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浅析大断面沿空上山掘进施工问题 　　【摘 要】对煤矿生产来讲，大断面沿空上山掘进施工质量具有非常重要的意义，关系着煤矿井下安全生产，而且会对井下工作人员的生命安全造成影响。本文主要以大断面沿空上山掘进为对象展开探讨，分析了施工当中面临的安全、技术问题，然后利用改善巷道支护设计参数、引进新技术，改进劳动组织等措施来进行应对，希望能够为这类巷道的施工提供帮助，也愿和业界同仁相互探讨研究，贡献一己之力。 　　【关键词】煤矿，沿空上山，大断面，施工工艺 　　一、工作面基本情况分析 　　10306轨顺工作面中下部分处在五采区的下方，地面处在斜里沟的西部。开门口从五采四横安装巷进行，上山掘进，最终和该工作面三联贯通，巷道总的长度在1207米左右。巷道是梯形断面，其高度处在3.4-3.9米范围内，上下净宽分别是4.8米和5.4米。正常地质环境中，这个巷道通过联合支护（锚、网、索）方法，一掘一锚的作业方式。 　　这个巷道东西部分别是采空区与实体煤，掘进工作面底板标高大体上处在-359.0米到-508.6米范围内。此巷道煤层是下二叠系月门沟统山西组底部之 3煤，黑色，主要是亮煤，其次的为镜煤及暗煤，其煤层结构非常复杂，在顶板的2.5至2.9米的地方发育有约为0.03米的炭质粉砂岩夹矸，在底板2.8米到3.1米处发育有0.5米上下的炭质泥岩夹矸。煤层倾角处于4°～15°之间，平均为9°；通常其厚度处于8.6-9.9米范围内，平均厚度大约为9.1米，f=2～3。 　　二、大断面掘进安全措施研究 　　（一）改善顶板锚索布置，添加帮部锚索 　　工作面中下段顶部锚索每隔1 排布置四条，也就是排距 1600mm。布置方式如下所示：钢带两端头锚杆孔分别七股锚索（Φ22mm×5000mm）各一条，辅助以专门的托盘（250mm×250mm×20mm）来加固。沿329°25′方位距巷中左右各0.5米，两条钢带中间空档处分别安装锚索各一条，辅助以专门的托盘来加固。 　　帮部锚索布置在工作面沿施工向前面100m位置。每隔1 排安装三条，为长七股锚索Φ22mm×5000mm，非面侧布置在顶板下1.2米处，和水平的夹角处在45°±5°之间，向上打装。面侧锚索安装在距顶板1.0米之处，夹角处在20°±5°之间；在离开顶板2.米之处布设一条。辅助以专门的皮垫与托盘进行加固，其中，托盘规格仍和上述一致，皮垫规格为 300mm×300mm。 　　（二）顶部锚杆使用专用顶盘 　　通过长钢带来支护工作面中下部分顶板，长钢带长度为4.8米，顶部锚杆辅助以专门的顶盘，其规格为70mm×70mm，避免压力过高导致顶锚杆窜出，以此来巩固支护效果。 　　除此之外，还采用了科学有效的顶锚杆与帮锚杆长度。其中顶锚杆使用的是Φ22mm ×2800mmKMG500T 型螺帽型单向左旋无纵筋螺纹钢树脂锚杆，其长度在2800mm，孔深为2750mm。帮锚杆有两种，其一是面侧，其二是非面侧，面侧的规格为Φ20mm× 2500mmKMG500 单向右旋无纵筋螺纹钢全螺纹锚杆，长度为2500mm，孔深2450mm。非面侧的规格为Φ20mm×2000mmKMG500 单向右旋无纵筋螺纹钢全螺纹锚杆，长度为2000mm，孔深1950mm。 　　三、沿空掘进安全技术措施 　　（一）将支护断面更改，新增沿空侧煤柱 　　过去的设计是梯形断面，其高度处在3.4-3.9米范围内，上下净宽分别是4.8米和5.4米，将其更改成微梯形断面，具体来说，也就是左、右帮分别是梯形与矩形，上下净宽分别是4.8米和5.1米，其高度处在3.4-3.9米范围内。具体见下图。 　　（二）应用专用长条皮子，加强沿空侧帮部成型控制 　　沿上一个工作面的采空区来对该工作面进行施工，由于回采应力的作用，使得煤体发生破碎，截割的时候两帮非常容易发生跨落，特别是沿空侧帮部不容易成型。为充分确保支护成效，应当注重这方面，工作面中下部分的支护方式发生改变，以帮部锚杆辅助以长条皮子、铁托盘来加强支护，确保其稳定。 　　（三）及时喷浆堵漏 　　为避免向老空区漏风，作业过程中操作人员尽快对该工作面实施喷浆堵漏，具体要求见下文所示：第一，该工作面沿空侧帮部全喷且生根，顶板喷到离帮部一米的位置；第二，喷浆通过轻型喷涂材料来实施，完成以后必须严密，禁止存在裸露围岩（煤）的问题，禁止存在漏气孔。喷的过程中，应当至少喷两遍；第三，喷浆过程中，首先通过搅拌桶来混匀相关的材料和水，接着利用喷浆泵将其放到喷射器里面，然后经由高压风把它喷出来，紧接着密封；第四，在喷浆之前，应当提前保护好巷道内的设备、电缆、导线点等，避免它们喷上浆，完成喷浆以后将它们整理好；第五，喷浆过程中按照“先上后下、先顶后帮”的顺序进行，避免留下死角。这个过程中，枪头最好与帮