赵江波
(晋煤集团 寺河煤矿, 山西 晋城 048019)
煤矿井下巷道机械掘进或爆破掘进后,顶板空顶长度一般在1.0~3.0 m范围内,施工人员在前探超前支护下进行顶板永久支护施工。但传统的矿用临时超前支护是采用槽钢对顶板进行支护。该支护装置结构简单,支护效果差,而且安装难度大,不利于操作[1]。晋煤集团寺河煤矿二号井153208巷为153304综采工作面回风巷,施工巷道沿15#煤顶板、南北方向布置,掘进煤层平均厚度为2.6 m,巷设计长度为1 332 m,断面规格为宽×高=5.0 m×2.6 m。截至目前巷道已掘进350 m。
153208巷采用综合机械化掘进施工工艺,巷道掘进后顶板设计允许最大空顶距为1.5 m。由于巷道掘进煤层结构复杂,煤层易破碎,巷道掘进后煤壁片帮现象严重,导致顶板空顶距加大,最大空顶距达2.8 m。巷道施工前期,顶板采用丝杠丝前探梁超前支护进行顶板空顶处临时支护。该装置主要利用四根槽钢均匀布置在空顶顶板处,从而起到支撑顶板的作用。但该装置质量大,安装时需人工抬运,劳动强度大,而且该装置对空顶顶板无法全面支护,支护效果差。通过现场观察发现,在采用丝杠式临时超前支护进行顶板支护期间,共计发生3次顶板冒落事故,工作面被迫停止4.5 d,损坏两台400 A隔爆开关,造成经济损失达112.3万元,严重威胁着巷道安全掘进。对此,综掘二队通过技术研究,设计了一套可移动式超前临时支护装置。
可移动式超前临时支护装置主要由移动部、支撑部、升降部、PLC控制器等部分组成,如图1所示。……