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     作者：李秀麗

    摘要:煤礦破碎頂板支護(hù)比較困難致使窗體頂端掘進(jìn)技術(shù)持續(xù)出現(xiàn)瓶頸。本文結(jié)合煤礦技術(shù)破碎頂板支護(hù)中存在的問題與現(xiàn)狀，就如何優(yōu)化破碎頂板支護(hù)密度方法方法進(jìn)行了分析與論述。

    1頂板破碎的主要原因

    頂板破碎的原因有兩個(gè)：第一是工作面的煤層強(qiáng)度等級(jí)低，質(zhì)太軟；第二是頂板的巖層為軟巖，強(qiáng)度等級(jí)低。

    2頂板破碎的支護(hù)方式

根據(jù)確切的頂板條件進(jìn)行支護(hù)，選擇對(duì)應(yīng)的支護(hù)方式，一般采用分析比較法和綜合評(píng)分法。在支護(hù)過程中，頂板的控制管理是一項(xiàng)難題，主要是因?yàn)檫^頂板破碎帶時(shí)，很容易發(fā)生冒頂事故，給安全生產(chǎn)帶來嚴(yán)重威脅，因此選擇合理的支護(hù)方式和支護(hù)密度至關(guān)重要。

破碎頂板的支部方式為懸臂梁的支護(hù)方式、棚子的支護(hù)方式、帶帽點(diǎn)柱的支護(hù)方式以及特種支架的支護(hù)方式。其中懸臂梁的布置方式分為正懸臂與倒懸臂，棚子支護(hù)的布置方式分為順板（兩柱、三柱與傾斜棚）、橫板（兩柱）與連鎖（上行式、下行式與混合式），帶帽點(diǎn)柱的布置方式分為矩陣排列與三角形排列。

    3安全措施與技術(shù)措施

    3.1  頂板破碎段加強(qiáng)支護(hù)安全措施

    遇頂板破碎段巷道時(shí)采取短掘短支，依據(jù)實(shí)際情況可以進(jìn)一步減小循環(huán)度，盡力縮小空頂距，盡力縮短空頂時(shí)間，錨索、錨桿及時(shí)緊跟工作面。

    3.1.1在使用之前，認(rèn)真檢查錨桿（錨索）的桿體及配件的材質(zhì)、品種、規(guī)格、強(qiáng)度、結(jié)構(gòu)是否符合設(shè)計(jì)要求。

    3.1.2禁止將支柱架設(shè)在浮煤、浮矸上。

    3.1.3錨桿（錨索）錨固力除按規(guī)定定期檢查外，還要不定期進(jìn)行抽查，發(fā)現(xiàn)有達(dá)不到要求者，要立即停止作業(yè)，并制定相應(yīng)措施。

    3.1.4巷道掘進(jìn)過程中，要先打超前錨桿或其他臨時(shí)支護(hù)進(jìn)行維護(hù)，嚴(yán)禁在空頂下作業(yè)。

    3.1.5巷道如遇頂板破碎或地質(zhì)構(gòu)造區(qū)，可縮小錨桿排間距，并可使用掛網(wǎng)，噴漿聯(lián)合支護(hù)，同時(shí)要加大檢查力度。

    3.1.6對(duì)錨桿（錨索）支護(hù)巷要定期檢查支護(hù)效果，經(jīng)常觀察，發(fā)現(xiàn)異常及時(shí)制定補(bǔ)充措施。

    3.1.7對(duì)錨桿（錨索）支護(hù)的排間距、錨桿（錨索）角度、錨固力、預(yù)緊力、聯(lián)網(wǎng)質(zhì)量要經(jīng)常進(jìn)行檢查，嚴(yán)禁為圖省事，偷工減料而違章作業(yè)。

    3.1.8對(duì)巷道的變化和頂?shù)讕蛷?qiáng)度、頂板離層情況加強(qiáng)檢查，并有檢查記錄。

    3.2錨桿（錨索）錨網(wǎng)支護(hù)安全技術(shù)措施

    3.2.1  每l0m必須進(jìn)行一次可錨性試驗(yàn)，采用(p20x2500mm的螺紋鋼錨桿，用2支CK2350樹脂錨固劑，錨桿錨固力達(dá)到60kN即為可錨，小于60kN即為不可錨，必須采用架棚支護(hù)或棚索網(wǎng)支護(hù)。

    3.2.2定期對(duì)井下錨桿（錨索）錨固力進(jìn)行拉拔試驗(yàn)，如果實(shí)際錨固力與設(shè)計(jì)值相差明顯，則需對(duì)錨固參數(shù)進(jìn)行調(diào)整和修改。

    3.2.3  柱頂要查嚴(yán)背實(shí)。

    3.2.4煤底或者軟巖底時(shí)，支柱要穿液柱鐵。

    3.2.5巷道地質(zhì)條件發(fā)生變化時(shí)，應(yīng)根據(jù)變化程度，調(diào)整支護(hù)參數(shù)或采取應(yīng)急措施及時(shí)處理，如采用錨索加固或縮小排距。 

    4優(yōu)化頂板破碎的支護(hù)密度

    支護(hù)密度驗(yàn)算:套用公式,結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行計(jì)算.

    計(jì)算結(jié)束后，通過調(diào)整支護(hù)密度來增大支護(hù)強(qiáng)度。

    煤礦掘進(jìn)中的冒頂事故多數(shù)因?yàn)橹ёo(hù)能力不足，可以考慮增加頂板的支護(hù)密度來解決這一問題。由于采煤的工作面本來就比較狹窄，這樣不僅使工作空間減少，增加了生產(chǎn)成本，而且增加了支護(hù)的工作量，降低了回采的效率。因此，必須合理地調(diào)整破碎頂板的支護(hù)密度。

    在經(jīng)過合理支護(hù)密度的計(jì)算之后，結(jié)合設(shè)計(jì)支護(hù)的現(xiàn)狀，對(duì)破碎頂板的支護(hù)密度進(jìn)行科學(xué)完善的調(diào)整與改善，才能保證煤礦開采的安全性，提高現(xiàn)在支護(hù)方式的質(zhì)量。支護(hù)有效支撐能力的確定支柱的有效支撐能力是指把頂板控制在要求的“位態(tài)”（以最大控頂距處的頂板下沉量表示）時(shí)，所有的支柱能達(dá)到的工作阻力平均值。考慮到支柱阻力加大會(huì)造成頂板更加破碎，平均工作阻力選擇為額定工作阻力的60%.

    5結(jié)論

    為提高煤礦掘進(jìn)效率應(yīng)加強(qiáng)科學(xué)的施工工藝和施工組織,并對(duì)對(duì)破碎頂板進(jìn)行支護(hù)密度的調(diào)整，以期達(dá)到預(yù)防破碎巖石垮落傷亡事故的發(fā)生。