简述煤矿井下巷道支护方式及架设金属棚支护技术

金属矿山常见支护方法与应用摘要：我国作为一个国土资源丰富的国家，在采矿技术领域上一直保持着一线高级的开采技术水平。

而在井下矿山开采过程中，井下巷道经常会出现围岩发生变形或垮塌等现象，其中支护作为主要的安全措施之一，作者通过实践，结合不同的现场条件，介绍了采用了支架型支护、锚杆（锚索）支护、喷射混凝土支护、喷锚联合支护等四种支护方法，并详细介绍了各种支护方法的种类及其基本应用原理。

了解其方法、类型、支护原理及应用范围，可以充分发挥其保障作用。

是保障矿山长周期安全生产的有效手段。

关键词：巷道支护；支架型支护；锚杆（索）支护；喷砼支护；喷锚联合支护前言在进行候矿体深井开采工作中通常会遇到很多支护的问题，现阶段中，根据选用支护材料的不同并结合施工构筑方法的差异，一般的常见支护方法主要包括：支架型支护、锚杆锚索支护、喷射砼支护、砌筑型支护等，实践中经常遇到上述不同支护的组合使用。

其中，砌筑型支护常见类型有巷道断面砌筑砼和局部砌筑砼墙支护等类型，属于土建工程领域，作用机理较为简单，易于理解，在本文中不再展开介绍。

1支架型支护种类与应用为维护巷道稳定，常采用人工构筑支架的方法以防止围岩发生危险变形或垮塌。

一般按支护材料的不同。

可以将支架支护种类分为木支护、金属支护、混凝土构件支护。

1.1木支架型支护及应用采用木支架支护方式，有突出的优点，木材重量轻，具有一定的强度和弹性，架设施工方便，适应性强，并且当地压突然增大时，木支架能发出声响信号预警。

该种方法的缺点主要是，木材消耗量大，难以支持较大的地压，容易腐烂，有效服务年限短。

在木支架构造上，可以是圆木形式的支护顶子，也可以悬木垛形式或框架形式的结构。

圆木顶子支护是一种最常用的简易刚性支柱，支撑能力较低。

对支护不平整顶板的适应性强，适用于坚硬顶板关键块体的支护，但不适合在比较破碎的顶板下使用。

木垛构架支护在巷道地应力大的区域施工时，可以采用打井字型木垛的方式进行支护。

煤矿巷道支护技术现状及发展趋势分析引言：煤矿巷道的安全性关系着整个煤矿开采工程的安全，随着煤矿开采深度的不断加深，也就对煤矿巷道支护技术所起到的安全作用提出了更高的要求。

因此，要分析现在应用的煤矿巷道支护技术，解决当前煤矿巷道支护存在的问题，探究煤矿巷道支护技术今后的发展。

1.煤矿巷道支护技术应用分析1.1煤矿巷道棚式支护技术棚式支护技术曾经得到过很广泛地应用，按其使用的材质主要分为木结构，混凝土和金属材料等几种形式。

现在应用的主要是金属材料的支架支护。

在支架使用过程中，金属材质的支架的长，宽，高等要符合一定的比例，才能达到理想的支护作用。

但是这种棚式支护技术的缺点是岩石表层和支架之间不能很好地进行连接且金属支架的成本比较高，而且在地质环境比较复杂的地方还不能起到很好的支护作用，所以目前这种支护技术并没有得到广泛地应用，已经逐渐被比较先进的支护技术所取代。

1.2煤矿巷道砌碴支护技术在如今的煤矿巷道支护技术中，砌碴技术属于比较早应用到煤矿巷道支护中去的。

这种支护技术应用起来方便简单，在一些大巷中加固作用比较好。

砌碴支护技术大致可以分为现浇混凝土，混凝土砌块等方式。

使用煤矿巷道砌碴支护技术成本比较高，如果要岩层发生改变，砌碴技术能发挥的作用就会比较小，不能起到很好的支护作用。

所以在一些岩层比较固定的特殊的煤矿巷道中可以采用这一支护技术，对于其他情况，使用这种支护技术就会用很多限制，不适合大规模广泛地使用。

1.3U型钢支架支护技术U型支架支护技术的承载能力比较好，一般会在比较深的矿井中使用，能发挥比较好的支护作用。

在使用这种支护技术时，要对卡缆进行合理的调质和处理，岩石的支护壁要填充好，这样才能更好地发挥U型钢支架的支护作用。

注意如果出现岩土巷道破碎和剥落的现象，最好不要单独使用这种支护作用，可以采取锚喷和U型钢联合支护技术，可以弥补单独使用U型钢支架支护的缺陷。

由于承载能力比较好，适用范围比较广，是一种典型的巷道支护技术。

煤矿井下掘进中的巷道支护技术摘要：煤炭资源是地球上分布最广和储量最多的常规能源。

开采煤炭资源的方式主要有两种，即露天开采和井工开采。

两种方式各有利弊。

井工开采需要在地下掘进巷道直抵煤炭矿层，因而不需要进行大量地表剥离作业，在经济投入上相比露天开采划算，但随着井工矿煤炭开采产量、开采深度的逐步加大，井下安全保障措施显得尤为重要。

井巷支护结构是增强巷道围岩稳定性的基础结构，同时也是井下安全掘进的前提保障。

随着矿井开采深度的不断增加，井巷掘进过程中地质条件及围岩应力变化显著，对巷道支护工艺的要求也越来越高。

因此，在制订巷道支护方案时，要结合不同地质、含水条件及采动影响选取不同的支护技术，以保障井巷掘进工作的顺利开展。

关键词：煤矿；井下掘进；巷道支护技术引言现如今，我国对煤炭资源的利用率越来越高，煤矿企业需要不断提高煤矿的生产量和生产效率，在一定程度上提高了掘进巷道的支护工作。

在具体掘进巷道工作过程中，比较常用的是联合支护技术，不过煤矿井下的工作环境比较特殊，地质构造非常复杂，工人在支护过程中容易受到多方面的共同影响。

目前我国在支护工艺、技术和质量等方面还会出现各种情况，使得施工安全得不到很好的保障。

1巷道围岩压力分类1.1松动压力松动压力指塌落的岩体重力直接作用在支架结构上的压力，按作用位置不同划分为侧向和竖向压力。

支护结构未能有效控制围岩变形，围岩垮塌形成松动圈主要表现为顶板压力显现严重。

1.2形变压力围岩的形变压力主要指的是围岩变形受到支护结构约束作用而产生的压力。

围岩压力、支护时间和支护结构刚度对其均有影响。

巷道支护结构中，为适应形变压力变化趋势，在设置好衬砌后，可选取柔性支护技术，避免围岩位移过大使形变压力转变成松动压力影响巷道正常施工作业。

实际施工中，松动压力和形变压力通常并存。

按围岩的结构特性划分，形变压力又分为弹性、塑性和黏性三种类型。

1.3膨胀压力膨胀压力指围岩吸水膨胀，岩体崩解引起的压力。

煤炭采矿工程巷道掘进和支护技术研究摘要：煤炭属于重要的化石能源，对我国的钢铁业以及化学工业等产业的发展具有重要作用，煤矿的开采需求也在日渐增加，但大多数煤矿企业在煤矿开采巷道掘进工程中会频繁出现安全事故以及安全隐患。

为了确保煤矿开采的工作效率以及提高施工进度，将煤矿施工支护技术和掘进设备两种施工方法应用在煤矿开采工作中，可以提高施供人员的工作效率及工作质量，还能进一步保护施工人员的生命安全。

关键词：煤炭、采矿工程、巷道掘进、支护技术一、煤矿开采工程巷道掘进及支护技术施工现状（一）煤炭巷道掘进工程与支护技术施工特点煤炭巷道掘进工程与支护技术施工采取的是机械化施工手段，在降低人工施工难度的同时提高了支护技术，与原有的支护技术相比，锚杆支护手段更具有优势，不但能提高煤矿巷道掘进速度及支护效果，还能在确保支护质量的同时降低施工成本。

此外，该项技术采用的是高科技手段，强化了锚杆支护技术的利用率，也提升了锚杆支护施工作业的工作效率。

（二）煤炭开采巷道掘进工程与支护技术发展现状目前，煤矿巷道的掘进技术包括机械掘进、锚杆掘进、隧道式掘进等多项技术。

上述3种技术均有优势和劣势，其适用的领域也是不同的。

机械倔进在广泛使用中应使挖掘顺利进行，要求将某些装置合并，其优点是效率高、速度快，但其使用费用很高，其技术特性与机器设备的品质、使用特性有关。

在此过程中，当机器出现问题后，该技术不会被有效运用。

掘锚式法以悬臂掘进机为基础，采用全管道法施工费用低廉，但其使用进展很慢。

通常情况下，已有许多隧道开挖的方法和辅助技术，但各种技术的优缺点也不尽相同。

二、煤矿开采巷道掘进与支护技术的使用方法（一）永久性支护技术永久性支护技术手段被大量运用到煤矿开采施工中，主要是使用混凝土开展支护施工，能够强化巷道的承受力，起到保护巷道岩壁的作用，防止因巷道岩壁出现掉落或者裂开等问题而被迫停止施工。

开展支护作业时，需要严格测量支护距离，也要挑选符合地质支护条件的锚杆类型，保证支护质量符合施工标准。

煤矿井下掘进过程中的巷道支护技术摘要：煤矿掘进支护工作在整个煤矿开采工作中处于关键地位，关乎着煤矿施工的安全性。

从煤矿的实际施工情况来看，掘进支护工作开展并不乐观，亟待得到改进。

该文以煤矿企业中的掘进支护为研究对象，主要分析下有关巷道支护技术类型的有关问题，着重分析下巷道支护技术的形式和巷道支护的应用。

关键词：掘进；巷道支护；技术1.引言煤矿井下巷道开掘后生产的应力会重新分布，在这一过程中，如果不采用支护措施就会造成围岩位移及变形等，这样生产安全就不能得到有效保障。

对煤矿井下掘进生产不仅要在支护措施上实现全面保障，同时还需要在管理上能够强化，这样才能够维持掘进安全。

2.煤矿井下巷道支护技术煤矿井下掘进中所采用的巷道支护技术种类多样，主要有棚式支护技术、砌碹支护技术、应力控制技术、锚杆支护技术等。

2.1棚式支护技术这一技术在煤矿井下掘进中的应用和铁路公路隧道中的施工应用有很大不同，煤矿井下棚式支护技术要能够进行保护岩柱厚度计算及设计施工管棚工作室、布置孔位、测量放线等。

煤矿巷道当中的棚式支护技术的使用材料主要以金属为主，在制作及安装上相对比较方便。

2.2砌碹支护技术砌碹支护技术的应用原理主要是能够对围岩的表面起到作用，并在一些位置比较特殊的巷道中应用相对比较多，这一技术应用比较方便，但成本很高。

这一技术对支护材料质量也有相应要求，水泥主要采用普通水泥，在抗压强度要求上要能够达到11.8MPa、矿石砂的直径小于15mm、混凝土是石子粒直径小于20mm、砌墙料石垂直缝要错开等，从这些层面就能够看出，在实际掘进作业中会受到一定局限。

2.3应力控制技术针对矿井深部高应力软岩巷道两帮移近量大，变形破坏严重，部分地段底臌严重的现象，通过大量的现场地质调查和软岩力学性质试验，分析研究了深部高应力软岩巷道变形失稳机理；通过理论分析和相似材料、数值模拟确定了该矿软岩巷道围岩控制方法及高应力软岩巷道最佳支护方式、支护参数和最佳支护时机。

井巷⽀护第⼗章巷道⽀护第⼀节棚式⽀架棚式⽀架简称棚⼦，有⽊棚、⾦属棚和装配式钢筋混凝⼟棚等。

主要⽤于服务期不长的采区巷道。

⼀、⽊棚巷道中常⽤的⽊棚是梯形棚⼦，由顶梁、棚腿和背板、⽊楔等组成，其结构如图10-1所⽰。

顶梁承受顶板岩⽯给它的垂直压⼒和由棚腿传来的⽔平压⼒，为压弯构件。

棚腿承受顶梁传给它的轴向压⼒和侧帮岩⽯给它的横向压⼒，也是压弯构件。

背板将岩⽯压⼒均匀地传给主要构件梁与腿上，并能阻挡岩⽯垮落。

根据围岩的稳定程度，背板可密集或间隔布置。

⽊楔的作⽤是使棚⼦与围岩紧固在⼀起，为防⽌爆破崩倒棚⼦，⽊楔应向⼯作⾯⽅向打紧。

撑柱的作⽤是加强棚⼦在巷道轴线⽅向上的稳定性。

图 10-1 梯形⽊棚1—顶楔；2—棚褪；3—⽊楔；4—背板；5—撑柱；6—⾓楔顶梁与棚腿的联接，常⽤“亲⼝接”（图10-2）。

为了结合紧密，在梁腿接⼝处与顶帮围岩之间，需⽤四个⾓楔楔紧，以便承受此处较⼤的挤压⼒。

为保持⽀架的稳定性，还要求棚腿在⽔沟⼀侧应低于⽔沟底板50～150mm；另⼀侧应⽴于底板以下50～150mm。

图10-2 ⽊棚的亲⼝接⽊棚重量轻，加⼯架设容易，有⼀定的强度，在构造上可作成具有⼀定刚性或较⼤可缩性的⽀架，能适应多变的地质条件，当地压突增时还能发出声响讯号。

故在地下采矿⼯程中⽤得最早，过去也⽤得最多。

但由于⽊棚强度不⾼，不防⽕，易腐朽，不能阻⽔和防⽌围岩风化，使⽤⽇渐减少。

⽊棚主要⽤于地压⼩、断⾯不⼤、服务年限短的采区巷道；或⽤于维修巷道和在巷道掘进时作临时⽀护。

⼆、⾦属棚⼦⾦属棚⼦常⽤11～16号矿⽤⼯字钢或18～24kg/m钢轨制成。

其结构和梁、腿结合形式见图10-3。

梁腿连接要求牢固可靠，安装、拆卸⽅便。

图10-3，b所⽰的接头⽐较简单，但不够牢固，⽀架的稳定性较差；图10-3，a与c所⽰的接头⽐较牢靠，但拆装不便。

为了防⽌棚腿受压陷⼊底板，可在其下端焊⼀块钢垫板或加垫⽊。

⾦属棚⼦具有强度⾼、体积⼩、坚固耐久、防⽕、可回收复⽤等⼀系列优点，是良好的坑⽊代⽤品。

煤矿巷道支护技术引言煤矿巷道是煤矿开采过程中的重要设施，其稳定性和安全性对煤矿生产具有至关重要的意义。

煤矿巷道支护技术是指在煤矿巷道开挖或使用过程中，采用一系列的工程措施和材料来加固和维护巷道的稳定性和安全性的技术手段。

本文将详细介绍煤矿巷道支护技术的基本原理、常用支护材料和方法，以及一些应注意的问题。

基本原理煤矿巷道支护技术的基本原理是通过在巷道墙壁和顶板上应用支撑材料和结构来分担和传导巷道周围的地压力，增强巷道的稳定性和承载能力。

支护材料通常是具有一定强度和韧性的材料，如钢架、钢筋混凝土、矿用木材等。

支护结构包括了柱、帮拱、拱护和矩形压顶等。

通过合理的设计和选择支护材料和结构，可以有效地控制巷道变形和坍塌，确保煤矿生产的正常进行。

常用支护材料和方法1. 钢架支护钢架是一种常用的煤矿巷道支护材料，主要由钢管和钢板组成。

钢架支护具有强度高、刚性好、安装方便等优点，能够有效地抵抗地压力，保护巷道的稳定性和安全性。

在应用钢架支护时，需要根据巷道的尺寸和地质条件进行合理的设计和选择。

2. 钢筋混凝土支护钢筋混凝土是一种常见的煤矿巷道支护材料，具有极高的强度和刚性。

在使用钢筋混凝土支护时，通常需要进行模板搭设、混凝土浇筑和钢筋焊接等工作。

钢筋混凝土支护能够有效地承受地压力和巷道变形，提高巷道的稳定性和承载能力。

3. 矿用木材支护矿用木材是一种传统的煤矿巷道支护材料，具有较为丰富的来源和低廉的价格。

在使用矿用木材支护时，需要进行合理的尺寸和数量选择，以确保支护的有效性和安全性。

矿用木材支护适用于巷道尺寸较小、地质条件较好的情况下，能够发挥良好的支护效果。

4. 其他支护方法除了钢架、钢筋混凝土和矿用木材支护外，还有一些其他的煤矿巷道支护方法，如锚杆支护、喷射混凝土支护和注浆支护等。

这些支护方法具有特定的适用范围和工艺要求，可根据具体情况进行选择和应用。

应注意的问题在进行煤矿巷道支护技术应用时，需要注意以下问题：1.地质条件：巷道的地质条件对支护方法的选择和设计有重要影响，需要进行全面的地质勘察和分析。

支护设计一、巷道断面巷道断面直墙半圆拱型，净下宽：3.6m，净高：3.0m，净断面：9.4㎡,掘进下宽：3.8m，掘进中高：3.1m，掘进断面：10.6㎡。

二、支护方式（一）、永久支护巷道永久支护方式采用锚网喷，巷道交叉口、岩层松软、过断层等地段采用锚网喷+锚索支护。

按悬吊理论计算锚杆参数：1、锚杆长度计算：L=KH+L1+L2式中 L---锚杆长度，m；H---冒落拱高度，m；K---安全系数，一般K=2；L1---锚杆锚进稳定岩层的深度，一般按0.5m；L2---锚杆的外露长度，一般取0.1m；其中：H=B/2f=3.8/(2×3)=0.63B---巷道掘进宽度，取3.8m；f---岩石坚固系数，取3；K---安全系数，一般K=2；则：L=2×0.63+0.5+0.1=1.862、锚杆间距、排距计算：设计时间距、排距均为a，则a=［Q/KHγ］1/2=1.02式中 a---锚杆间排距，m；Q---锚杆设计锚固力，64kN/根；H---冒落拱高度，0.63m；γ---被悬吊砂岩的密度，取25kN/m³；K---安全系数，一般K=2；通过以上计算，选用直径20mm螺纹钢树脂锚杆，长度为2.0m，锚杆间、排距为 0.9m。

网片采用钢筋网，相邻网片要压茬连接，搭接长度不小于100mm。

爆破前锚网支护距迎头不大于0.7m，炮后不大于2.4m。

围岩性较好时，采用先锚后喷的方式；围岩稳定性较差是，锚杆间、排距应适当缩小，并要先及时喷射混凝土，喷浆厚度不小于30mm，然后打设锚杆，复喷必须达到设计厚度。

初喷距工作面不超过5m，复喷距工作面不超过10m。

洒水养护时间不少于28天。

（二）、临时支护1、由于锚杆机手柄长度为1.3m，锚杆间距为0.9m，因此，在炮后及时进行敲帮问顶，然后操作人员站在支护完好的地点打设顶锚杆作为临时支护。

2、初喷工作面作临时支护。

炮后及时找掉，冲刷巷帮后立即进行初喷，初喷厚度不小于30mm，喷体初凝20min后，施工人员方可进入迎头。

煤矿采矿工程巷道掘进与支护技术措施探析煤矿采矿工程中，巷道掘进与支护技术措施是确保矿井正常运行和采矿安全的重要环节。

巷道掘进与支护的目的是保持巷道的稳定，防止顶板和两侧壁体的塌方，并保证巷道的通风和矿石的顺利运输。

下面将从巷道掘进和巷道支护两方面对其技术措施进行探析。

一、巷道掘进技术措施1. 巷道掘进方法：巷道的掘进方法主要有掘进推进法、侧掘推进法和块状推进法。

根据巷道的具体情况和需要，选择合适的掘进方法。

2. 巷道掘进工艺：巷道掘进的工艺包括预掘巷道顶部、底部和两侧壁体，采取逐层推进的方式进行掘进。

在掘进过程中，要合理选取掘进速度和岩石爆破参数，确保巷道的顺利推进。

3. 控制地质灾害：在巷道掘进过程中，要及时采取措施控制和防治地质灾害，如地压、冒顶、冲击地压等。

通过合理的支护、排水和预防措施，降低地质灾害的发生概率。

二、巷道支护技术措施1. 巷道支护材料：常用的巷道支护材料有钢筋混凝土、钢拱架、木方支护等。

根据巷道的规模、地质条件和采矿方法，选择合适的支护材料。

2. 巷道支护结构形式：巷道支护的结构形式有刚性支护和柔性支护两种。

刚性支护主要包括钢筋混凝土衬砌、预应力锚杆等；柔性支护主要包括钢拱架、锚杆、矩形和圆形钢管等。

3. 巷道支护方法：巷道支护的方法有普通支护和综合支护两种。

普通支护主要包括装备支护、锚杆支护和喷射混凝土支护等；综合支护则是在普通支护的基础上加以综合施工。

综上所述，巷道掘进与支护技术是煤矿采矿工程中的重要环节，合理选择巷道掘进方法和控制地质灾害措施，以及选择适当的巷道支护材料和支护结构形式，都能提高巷道的稳定性和安全性，保障矿井的正常生产。