应用煤巷锚网索支护技术预防顶板事故发生
李学文
（龙煤矿业集团鹤岗分公司兴安煤矿，黑龙江鹤岗154102）
摘要该文简要阐述了锚网索支护工艺对复合顶板在实际中的成功应用、预防了顶板事故的发生，探讨支护技术的使用范围及其采用锚网索支护技术的可行性及优越性。
关键词锚网索支护复合顶板支护优越性应用
中图分类号TD353+．6文献标识码C
在较差的围岩条件下，为提高支护效果而通常采
用锚杆辅以锚索做加强支护。
兴安煤帮巷道的支护形
式多采用锚杆结合锚索、钢筋网联合支护的形式。
1各项支护参数确定
（1）锚杆长度的计算：
L=KH+L
1+L
2
式中：L－锚杆的长度，m；
H－软弱岩层厚度（或冒落拱高度），m；
K－考虑软弱岩层变化的安全系数，一般取2；
L
1
－锚杆锚入稳定岩层中的深度，一般为0．25 0．3m；
L
2
－锚杆在巷道中外露长度，一般为0．1m （2）锚杆的间排距：
a=（Q/HKr）1/2
式中：a－锚杆的间排距，m；
Q－锚杆设计锚固力，t；
r－软弱岩层的容重，t/m3。
（3）锚杆杆体直径、托盘、锚固剂选择：
根据巷道实际情况，要求顶锚杆锚固力不少于100kN，帮锚杆锚固力不少于60kN，锚杆杆体直径20mm，材料左螺旋无纵筋螺纹钢，托盘为直径120mm 圆形铁托盘。
锚固剂选用树脂锚固剂，搅拌时间15 24s，安装等待上托盘时间大于7min。
（4）网。
巷道铺设钢筋网，帮、顶辅严，网边搭接100mm。
钢筋网规格采用宽1m、长2m，网径50mm。
网要铺平贴紧，用锚杆托盘将网贴岩壁，网与网之间搭接100mm 200mm，双丝双口、逢环必联。
（5）锚索采用直径17．8mm低延伸率钢绞线，强度级为1860MPa，破坏负荷不低于180kN。
铁托盘采用工字钢，长度500mm，中间钻18mm眼，锚固剂选用树脂锚固剂，一般钢绞线长度6m以上，应锚固在顶板坚硬岩石段不小于1．0m，锚固剂端头锚固。
*收稿日期：2011－07－06
作者简介：李学文（1974－），男，工程师，黑龙江省鹤岗市人1994年毕业于阜新煤炭工业学校采煤专业，现任黑龙江龙煤矿业集团鹤岗分公司兴安煤矿掘进二区副区长。
2抓好锚杆锚索的安装质量
（1）合理布置眼位和药量，尽量减少爆破作业对煤巷两帮的破坏，保证煤岩的完整性。
（2）严格按设计要求的角度、间排距钻设锚杆（锚索）孔，落煤后及时组织人员敲好顶帮，由当班验收员按设计要求定位标记锚杆（索）眼位，同时在钻杆上做标记，保证打眼深度，跟踪监督检查锚杆（索）的安装，确保锚杆（索）的安装质量。
（3）施工打眼时要严格按标记深度钻眼，锚杆眼的深度应小于锚杆长度50mm，误差不超过10mm，以利于锚杆安装后托板贴紧煤壁。
（4）锚杆、锚索的安装必须按要求进行，锚固剂、锚杆、锚索、托盘和螺母等性能强度、结构必须与设计锚固力相匹配，各种材料入井必须有产品合格证。
巷道顶帮锚杆的方向、位置和密度必须符合设计要求，托板和护板必须贴紧顶板和煤壁，不得松动，接触面积达到80%以上。
出现顶帮锚杆不接顶贴帮时，要重新补打锚杆。
网要展开铺平，贴紧顶板和煤帮，用锚杆托板压紧。
螺母的拧紧力矩不小于100N·m。
锚杆、锚索安装前，必须要压风将孔内煤岩粉、水等吹洗干净。
（5）锚杆、锚索安装，必须按作业规程规定的施工操作程序进行，先装快速药卷，再装慢速药卷，用锚杆（索）将药卷送至孔底后，用搅拌装置边搅拌，边用力迅速向孔底推进锚杆（索），待药卷得到充分搅拌后停机，搅拌时间为30s，搅拌要连续进行，中途不得停顿。
锚杆搅拌后上托盘，1h后二次预紧；锚索搅拌凝固1h 后上托盘张拉。
其预紧力必须达到设计要求，托盘要紧贴岩面。
（6）矿、区两级各自建立质量管理机构，质量管理小组每天对掘进工作面锚杆、锚索的安装质量等考核验收，煤矿以生产安全部安监员巡查和综合安全质量大检查的形式对全矿锚网索支护巷道进行抽查，发现锚杆、锚索安装质量达不到设计要求的严肃处理。
3加强顶板观测及时获取顶板信息
（1）锚网索支护巷道按设计要求每隔50m布设1个观测点，断层及围岩破碎带、应力集中区、交岔点等特殊地点加设观测点，顶板离层仪安设在巷道顶板，在
巷道断面中部，深基点固定在顶板上方6m处，浅基点固定在顶板上方2m处。
（2）顶板离层仪及时在施工巷道顶板安装，顶板离层仪的安装距离符合作业规程规定，及时安装及时观测其数据。
（3）观测点实行表格管理，表格上写明观测点号、安装人员、安装日期和初始数据，并每天观测数据，填写原始记录，建立观测档案。
（4）观测人员每天及时上报观测数据。
（5）对收集的观测数据进行认真分析，从中总结顶板变化的规律性，对观测数据异常点要进行现场调查，若现场确定该处巷道顶板活动异常威胁安全生产时，立即上报主管领导采取相应措施。
4出现顶板事故预兆要及时维护
（1）井下作业人员随时观察巷道顶板及煤壁活动情况，一旦发现顶板异常，出现顶板事故预兆要及时向值班人员汇报并采取相应措施，杜绝事故发生。
（2）顶板出现局部离层掉渣、顶锚杆断裂时，及时处理网兜、补打锚杆，确保复合顶板的完整性，尽量减少顶板离层的发展。
（3）巷道出现两帮收敛、顶板下沉、钢带折叠现象时，要根据巷道顶板变形程度采取沿巷道补打木支柱或在巷道顶板增设锚索、锚索悬梁，变形严重时要及时进行二次架棚支护，确保巷道的支护强度。
（4）巷道顶板出现岩层断裂爆响、钢带或顶锚杆断裂，同时伴随锚索拉断等一系列顶板剧烈活动来压的顶板事故预兆时，要立即撤出在危险区内的所有作业人员，待顶板稳定后，立即对巷道由外往里进行二次架棚支护，确保巷道的支护强度。
5根据地质条件及时调整支护密度或变更支护
兴安矿煤层顶板多数为复合顶板，由于煤巷复合顶板岩石具有不稳定性，巷道掘进时经常遇到断层、顶板破碎带、顶板岩性变化带，巷道工程地质条件变化较大，为了保证巷道支护科学合理生产，施工时要注意观察巷道围岩条件变化，时刻与技术部门联系，工程技术人员要根据工程地质条件变化随时修改锚网索支护密度，在锚网索支护不能满足安全生产需要时及时变更支护形式，保证巷道的支护强度，确保施工安全快速。
6结语
兴安煤矿经过推广应用表明：采用锚网索的支护形式，在技术上可行、安全可靠并且经济效益明显，每m支护与采用U型棚支护相比可节省近千元。
采用锚网索支护施工的巷道变形量明显，易于观察，顶板的变形量增大后可以及时采取有效措施，确保巷道支护强度，减少顶板事故的发生。
