浅析采用锚梁网索+W钢带联合支护抽架大棚在1013工作面收作中的应用

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摘要：传统抽架大棚，就是铺网、上钢丝绳、工字钢配合单体架设抽架大棚。大棚的净宽度为2.2m，净高度为2.5m。该方法需要大量工字钢和单体，增加了职工的劳动强度，降低了工效。回收工字钢、单体时，容易发生片帮、掉顶、窜矸等事故，关门时还易发生埋架事故。新工艺只投入工字钢12根、单体36根，减轻了职工劳动强度，减少了工序，提高了工效，节省资金将近10万余元。人员在锚网梁索+W钢带联合支护下作业，保证了人身安全，同时回架也很轻松，就是在最后关门时，顶板也是可控的。

关键词：单体液压支柱；工字钢；锚网梁索；W钢带

中图分类号：TD82 文献标识码：B文章编号：1009-9166（2010）032(C)-0064-02

一、概况

1013工作面是五沟煤矿首采工作面，位于南一采区东翼，走向长约1000m，倾斜宽150m，工作面面积约150000m2。工作面北与F14大断层相距120―250米，东北到四含防水煤柱边界，东南为设计的1015工作面，西南到南翼三条开拓大巷及五沟向斜轴。

1013工作面支架型号：ZZ4400―17/35，共计99架。该工作面收作处直接顶为中厚层灰白色中、细粒砂岩，厚度为6.4―10m；老顶为泥岩、中砂岩，厚度为4―10m，岩性和厚度变化大，局部见1―2层厚约0.3m的薄煤线。直接底板岩性变化不大，岩性为粉、细砂岩或粉细砂岩互层，以粉砂岩为主，厚度一般为3―4m左右；老底则为细、粉砂岩。

二、施工工艺

（一）传统施工工艺

距收作线10m开始铺网，网片的规格为：长×宽=10m×1m的金属菱形网。每米加上一条钢丝绳，钢丝绳顺山铺设，风机两巷各留5m余绳，每隔200mm用14号铁丝与网片连接。随着支架向前推移，网片自动吃进支架顶梁上，直至老塘网片落地1m后，铺网工作结束。摘掉运输机与支架的连接销，采用单体抵车煤机割煤，开始做抽架大棚。抽架大棚采用长2500mm11#矿用工字钢、配合DW35―180/100X单体液压支柱，每个支架架设两棚抽架大棚，工字钢一端搭在支架前梁上，搭接长度不低于200mm，另一端搭在紧贴煤壁的单体上、工字钢上铺设单层金属网和2根钢丝绳。大棚的净宽度为2.2m，净高度为2.5m。煤壁采用菱形网+竹笆支护。大棚架好后，进行回收设备和拆除支架工作。根据计算1013工作面需要长2500mm11#矿用工字钢梁254根，DW35―180/100X单体液压支柱283根。

图一：传统抽架大棚施工平面图及剖面图

（二）优化施工工艺

1、距收作线10m开始铺网，网片的规格为：长×宽=10m×1m的金属菱形网。每米加上一条钢丝绳，钢丝绳顺山铺设，风机两巷各留5m余绳，每隔200mm用14号铁丝与网片连接。

2、金属网落地1m后停止移架，摘掉运输机与支架的连接销，采用单体抵车煤机割煤，开始做抽架大棚。做抽架大棚前，首先在支架前梁端施工第一排锚杆。

3、为保证施工安全，做抽架大棚时采用分段施工，先施工机尾20米，再依次向下施工。

4、施工抽架大棚时，煤机从机尾向下割煤到第十三架时（20m为一个循环），停机闭锁，从上向下进行锚梁网支护，锚杆间距750mm，排距600mm。施工结束后，用同样的方法向下施工，然后依次进行第二刀锚梁网支护。

5、第三刀锚梁网支护施工结束后，在进行第四刀锚梁网支护的同时，要从上向下沿顺山依次加打一排锚索配W钢带加强支护，要求W钢带必须首尾搭接使用，锚索间距2m，W钢带长2m。

6、锚索施工结束后，然后继续进行第四、第五排锚梁网支护，直到抽架大棚施工结束。

7、抽架大棚施工结束后，将煤壁刷直，然后用塑料网、梯形梁及树脂锚杆将煤壁封严实。

8、抽架大棚的净宽（支架前梁端到煤壁距离）2.4米，净高不低于2.5米。

图二：优化抽架大棚施工平面图及剖面图

三、传统工艺与优化工艺的效果对比分析

（一）传统工艺需要大量工字钢和单体液压支柱，职工来回搬运带来不安全因素，也增加了职工的劳动强度。新工艺虽然增加了材料的投入，但减轻了职工劳动强度。

（二）根据传统工艺施工每班只能抽2架，而采用优化后的施工工艺每班能够抽3架，工效提高了1.5倍，工期提前6天，节省资金将近10万余元。

（三）传统工艺综采液压支架承受的是垮落巷道大部分的压力，随着综采液压支架的回收，综采液压支架承受的压力越来越大，最后工作面关门时容易发生埋架事故。而优化工艺后，巷道顶板因为有锚网梁索+W钢带合支护，综采液压支架的升降对顶板几乎没有影响，回架时很轻松省力，就是在最后关门时，通过在风巷口架设两个木垛，顶板也是可控的。

（四）传统工艺架工字钢棚、抽架时回收工字钢、单体时，容易发生片帮、掉顶、窜矸等工伤事故，安全工作很难把握。优化工艺后，人员在锚网梁索+W钢带合支护下作业，保证了人身安全，杜绝了顶板事故。

（五）通过1013综采工作面的成功拆除，这一优化的抽架工艺值得推广。

结束语：新工艺在1013综采工作面收作的成功应用，体现它的可操作性强；职工在双重支护的环境下作业，保障了人身安全；通过对比分析，它的工效提高了1.5倍。

作者单位：皖北煤电集团五沟煤矿

作者简介：卢伟明，助理工程师；刘健，助理工程师；刘新，1995年毕业与安徽省煤炭工业学校地下采煤专业，助理工程师，现为五沟煤矿开拓事业部技术员；陈伟强：助理工程师。

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