煤矿巷道维修维护技术探析

摘 要：煤矿井巷担负着提升、运输、通风等功能，因此在煤矿生产中占有重要地位。但是由于受采掘生产的影响和地压的作用的影响，可能会使巷道出现变形，维护起来相当困难。本文首先介绍了煤巷的维修维护技术，重点论述岩巷的维修维护技术。

关键词：煤矿；巷道维修；技术探析

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.23.051

1 煤巷的维修维护技术

1.1 煤巷架棚巷道的维修维护技术

一是处理架棚巷道片帮的技术。①木垛技术。对于不严重的巷道片帮，巷道中挤入煤矸、压折柱腿、冒顶出现在片帮一边的情况下，首先将一根顶柱打在顶梁下端，然后清理矸石和更换柱腿，以及将木垛通过木料架设，通过荆笆和背板背好支架且将顶柱去掉。②撞楔技术。严重片帮出现在巷道一边且不断扩大化的情况下，能够应用撞楔法。首先在片帮区域应用理想的柱腿，将斜撞楔（大概1.4m）打上，然后将顶柱打在顶梁下面，以及更换柱腿。要注意背严支架帮、顶，根据顺序维修好支架。

二是处理冒顶的技术。巷道冒顶通常会阻碍生产的顺利进行，也不利于确保生产安全性。应结合冒顶的范围应用适宜的处理对策，在直接顶冒落的情况下，应在处理煤矸之后架棚支护的技术。在大范围冒顶的情况下，且在伪顶下施工的时候，应实施预先控制顶板的技术加以解决。具体的处理技术是超前钻预先控顶技术。在大冒顶发生在架棚巷道并不适宜将煤岩出净的情况下，先是结合岩石电钻等小钻机往冒顶前端打钻，对钻杆进行预埋，从而对冒顶范围上面的冒落的煤矸进行控制。需要注意的问题是：首先对冒顶区之后的支架进行加固，保障施工者的安全，然后在近距离冒顶区的首架可靠的棚梁顶通过200mm——300mm的间距混着扇形往上方和前面打钻，且在顶部留钻杆，最终将新型的支架敷设在钻杆的下面，确保其在冒顶范围通过。并且，冒落的顶板也能够应用超前锚杆进行控制。

1.2 煤巷锚网梁支护巷道的维修维护技术

这种巷道属于主动支护，通常支护综采放顶煤工作面的两巷，隆起底板、顶板下沉、增加围岩表面位移、内移两帮、片帮都是其表现的变形。为此，需要进行下面的处理：

一是在未曾严重破坏固有支护的情况下，应实施放顶帮煤卸载的技术。将金属网剪开，通过长钻具或工具松动爆破之后的煤，在冒落之后进行支护。并且上紧锚杆和连接金属网。倘若孔洞出现在煤体，需要实施加托板的对策，以及补打锚杆，从而实现更加理想的支护效果。

二是在固有锚杆支护失去功能，单纯的维护较难达到理想成效的情况下，应实施维修，首先将一些煤体卸载掉，恢复巷道初期的形状，然后在支护中应用金属工字钢支架的架棚。

三是巷道发生冒顶的情况下，应结合围岩的冒落高度和可靠性实施相应的解决对策，一般在处理中应用装木垛架棚的技术。对于煤巷支护是锚网梁的情况下，通常应用锚梁支护维修技术。

2 岩巷的维修维护技术

2.1 岩巷的扩帮维修技术

维护巷道是不改变巷道的基础外形、大小等，只是加固支护巷道。修复巷道是改造一些失去部分功能或者是全部功能的巷道。维修岩巷通常是加固支护扩巷（刷帮、挑顶、卧底）以及加固支护冒顶。上述的对策难以使巷道的作用修复的情况下，需要应用独特的维修技术，像是掘替代巷道等。

在有着修复功能和修复可能性的巷道适宜扩巷维修。这种巷道会发生顶板下沉、巷帮裂开、底鼓等较大位移，进而减小巷道断面，这会导致通风、输送、行人等都难以实现基础的安全生产需要。为此，应重视下面几点：一是爆破扩巷。①垂直巷壁浅孔小炮剥帮。该技术的特点是根据扩帮量通过浅眼进行凿岩，装药少、放炮小，进而确保扩帮之后的巷道符合标准。②平行巷壁深孔剥帮。该技术的特点是顺着巷道应用深炮孔进行装药，再进行爆破扩帮。应当明确的是，在进行爆破的时候，务必实施间隔装药的手段以及对各个孔的装药多少进行控制，进而确保巷道的扩帮会受到爆破应力的制约。

二是临时支护。在维修巷道的时候，务必注重临时支护。这是因为爆破之后的老巷因为破碎和松散而导致支护丧失，存在冒落的现象，务必实时地加以控制。维修岩巷的临时支护种类是锚杆支护、架棚、喷浆、点柱等。对于比较完整、围岩松散比较轻的情况，能够实施锚杆、点柱等对帮、顶进行维护，然后开展永久性的支护。对于扩帮之后帮、顶围岩破碎和松散以及容易片帮、冒顶的情况，应在临时支护中应用支架，然后实施一些维护技术。

三是永久支护加固。维修和加固岩巷的目的是为了长期地保持巷道的功能。采矿生产实践证实，在三次扩帮维修支护的巷道围岩破碎严重，这样再进行维修比较难。因此，需要保持在三次以下的巷道维修期。

2.2 岩巷的维护技术

岩巷遭受破坏变形的主导要素是采动。而加固支护巷道围岩是避免破坏巷道和控制围岩破坏的基本方式。加固支护巷道在没有本质破坏的巷道适宜，也就是适宜不制约煤矿生产安全、没有失去基础作用、小变形量的硐室或巷道的部分巷道范围。

根据回采工作面跟巷道的采动时空联系，通常划分为采后加固和采前加固。采前加固在没有采掘工作面之前，根据围岩的特点、推进工作面的速度、煤层间的岩柱，配合检测的矿压信息，简单地强化支护底部岩巷。锚网喷支护加固技术适宜应用于具备较为可靠围岩、未曾受到采动制约的岩巷。因为实际生产中往往在没有加固就会发生跨采的情况，所以在出现工作面跨采之后，受到采动制约的巷道围岩业已遭受到了破坏和变形，碎胀和裂隙会出现在围岩表面，这降低了围岩的可锚性，应用一般的锚网喷支护技术较难实现加固的需要。面临的裂隙使施工的难度系数提升，这会导致难以安装锚杆、塌孔、卡钎等出现在凿岩的过程中，务必实施全面加固的技术。

锚注加固技术是针对围岩的变形情况实施预注浆充填加固，以使围岩的物理力学参数提升，提高可锚性和锚固力，在立足于注浆加固的条件下可以通过新的支护材料（强度高的树脂锚索、锚杆）实现加固。在实践中应用锚注加固技术能够实现显著的成效。

3 结论

综上所述，矿井巷道维修受多种因素的影响。在具体的矿井巷道维修中，要结合矿井巷道的实际，综合多方面因素进行巷道维修，从而实现矿井巷道矿井维修效果的最优化， 矿业企业的效益最大化。

参考文献：

[1]胡海均.巷道围岩松动圈支护理论研究[J].郑州大学学报，2010

（02）.

[2]洪军涛.浅谈巷道支护工程设计[J].岩土工程，2009（10）.

[3]孙钧.岩石流变力学及其工程应用研究的若干进展[J].岩石力学与工程学报，2007（26）.

作者簡介：韩圣宁（1989-），男，山东邹城人，本科，助理工程师，从事煤矿工程（巷修）技术管理工作。endprint