淮沪煤电有限公司丁集煤矿生产技术科，安徽淮南232001
摘要：架棚支护是一种比较成熟的技术，在煤矿巷道掘进中尤其是过断层、岩层破碎等情况下有着广泛的应用，文章主要介绍了该项技术在“三软”煤层巷道的应用进行了介绍，并指出了注意事项。
关键词：架棚支护；三软煤层；应用
三软煤层指煤矿开采中遇到的:软的顶板岩层、软的主采煤层和软的煤层底板岩层，一般情况下，具有三软特征的煤矿煤层和顶底板均为软弱岩层。煤层裂隙发育，构造复杂。因此施工该类巷道时，宜采用U型棚支护，架棚支护为拱形断面，采用钢筋笆片腰帮背顶。我们以某煤矿施工的运顺为基础，提出了“三软”煤层施工中利用架棚支护技术实现安全、快速生产。丁集煤矿在施工某巷道中遇到“三软”煤层巷道，我们才生产中采取有效措施和技术，取得较好的安全和经济效益。
1掘进方式
该煤层巷道采用EBZ160综掘机掘进，皮带机、刮板机联合出货。巷道支护形式以锚梁网索支护为主，根据地质变化适时架29U型棚支护。多工序平行交叉作业，一次成巷、分台阶支护的施工方法。
2支护方式
2.1临时支护
架棚巷道采用前探金属支架作为临时支护。前探梁为3根长为L=4m矿用11#工字钢（斜巷中使用必须带防滑限位孔），并用Ф25mm以上圆钢挂钩固定在棚梁上，吊挂点位于巷道中线及中线两侧各0.8～1.2m；每根前探梁与永久支护的U型棚固定点不少于3道，均匀分布，前探梁与棚梁之间必须用木楔楔紧。
2.2迎脸防护
作业高度大于2.5m时必须进行迎脸防护。迎脸尼龙绳防护网采用Ф8mm的尼龙绳编制，网格为150×150mm的正方形，尼龙网必须阻燃、抗静电，绳网规格为长×宽=5.5×2.5m。或采用煤矿井下用聚酯纤维增强塑料网假顶(JDPET200*200ms，阻燃、抗静电)作为迎脸防护网，该塑料网长*宽=6.0*3.4m，网格100*100mm，抗拉强度≥100*100KN。迎脸防护范围高度为巷顶至煤岩面（或底板）以上1m，宽度为巷道全宽。
架棚支护巷道在完成前探梁挪移、棚梁架设，腰背严实后及时安装；绳网顶部使用双股16#铁丝与顶板钢筋笆片绑扎牢固，铁丝绕扎不少于3圈，绑扎每隔200mm一道，并使用工具扭紧。绳网顶部若使用S型钢筋钩与顶部菱形金属网固定，网钩固定点距离不大于500mm，确保防护网与顶部金属网连接牢固可靠，下方固定使用综掘机炮头及施工平台煤矸抵牢盖实，防护网在进行下一循环切割前方能拆除。
3架棚支护工艺
（1）严格按巷道中腰线施工。
（2）综掘机割煤出货，敲帮问顶找尽顶帮危矸，上棚梁架设起始棚（头三棚采用各打两根锚杆（Φ22×2500mm）配合卡缆盖子锁棚梁）。拉准中心和腰线，按要求量出棚距，找准棚腿窝，挖好腿窝到底，栽上两根棚腿并固定好。安好卡缆和螺栓，找准中心后拧紧螺丝。
（3）按上述方法施工第二架U型棚，之后上拉条（肩窝拉条距卡缆以上200mm，棚腿拉条距底板1m）。铺钢筋笆片接顶背帮。钢筋笆片背顶时，从正顶开始向两侧、两帮进行，并每隔200mm用一道16#铁丝扎紧。按照上述方法施工第三棚。
（4）进入第四棚后采用前探梁，按照正规循环架棚施工。
（5）架设支架前，首先检查施工地点支架的质量，对不合格的支架必须先处理，处理好后方可向前施工。
（6）架棚前，在棚梁及棚腿上画出搭接长度、卡缆和拉条位置，确保搭接长度、卡缆间距符合要求，拉条、卡缆成线。
（7）正规循环架棚施工必须使用前探梁，做好超前临时支护。架设时，先按要求架好前探梁，在班组长或专人指挥下在前探梁上过梁，迎头施工人员齐心协力将棚梁架到前探梁上。
（8）班组长负责看好中线，找准巷中拉好调斜，跟巷道腰线应在固定探梁时即调整好坡度，调整棚距，按要求上好梁与梁之间的拉条，并将顶梁的笆片腰背好，用矸石充填密实，如果有空顶要用支护材料接实。
（9）顶部支护好后，按要求量出棚距，找准腿窝位置，刷齐帮部，并严格按要求将腿窝深度挖够，若腿窝过深或松软时，必须垫上大块矸石或料石，料石规格为400×400×200mm，栽上棚腿，按要求与棚梁搭接好，安好卡缆，拧紧螺丝，上好两帮的拉条，将帮部用钢筋笆片腰背好，并用编织袋装填煤矸充填密实。最后将余货出尽。
（10）架棚段若需要施工护腿锚杆，可在巷道底板上方200mm处配合卡缆施工固棚锚杆各一组，每组两根锚杆，锚杆规格为Φ22×2500mm，每孔使用1节Z2360树脂药卷。
4架棚技术质量要求
（1）采用架棚支护时，严格按设计规格施工。
（2）架棚时，必须看好中腰线，棚子不得淋肩。梁水平度不大于40mm，支架梁扭矩不大于50mm，水平巷道支架前倾后仰不大于1°，倾斜巷道每增加5°支架迎山角增加1°。棚子迎山有劲，严禁退山。
（3）腰背必须整齐严密，掉顶空帮处必须用支护材料填实，严禁空帮空顶，严禁架设等劲棚。
（4）棚距中－中600mm，支架间距偏差不大于50mm。
5架棚支护工艺流程
交接班→安全检查（检查顶底板、煤帮、瓦斯、工程质量、探头位置）→挖掘(出货)→移前探梁→架棚梁→背顶→栽棚腿→背帮→整理工程质量
6架棚施工注意事项
（1）架棚支护时，顶板围岩可控时一掘二架，若遇顶板破碎、松软不可控时一掘一架，撞楔施工要求及方法同过断层中相关规定。
（2）必须认真执行“敲帮问顶”制度，每次进入工作面前，当班班长或跟班队长必须对工作面顶、帮部安全情况进行一次全面检查，确认无安全隐患方可进入。找顶作业按上述要求执行。
（3）架棚顺序：拱部探梁前移，先架棚梁，铺设棚梁钢筋网,找尽迎脸及两帮肩窝危岩浮矸，将迎脸及两帮肩窝挂防护网防护严实后，使用帮部前探梁配合钢筋网片临时支护帮部，然后挖腿窝，再架棚腿，铺设棚腿钢筋网。
（5）迎头架棚施工时，顶部前探梁为3根4.5m长的11#矿用工字钢，采用Φ25mm圆钢加工“U”型托钩进行固定，每根前探梁固定点不少于2个，固定点间距不小于1.4m，并用木楔打紧，前探梁要超出棚梁长度不低于200mm。顶部前探梁挪移：先将其中一根前探梁向前挪移，并与迎头顶实，将后面一个托钩挪至前面，并挂在棚梁上后，用木楔将两个托钩与前探梁、棚梁之间打紧，另外二个前探梁用同样方法挪移。斜巷施工时，顶部前探梁后方要加工一个眼孔，使用不低于φ9.3mm的钢丝绳将前探梁和挂钩连接后，固定于与顶部钢筋笆片上，防止前探梁下窜（挂钩固定方向与前探梁下窜方向相反，且钢丝绳应处于张紧状态）。帮部探梁为2根3寸3m长的钢管，使用时，一端抵在迎头，一端采用托梁钩固定在后方的网片上。
（6）架棚梁：由4-6人将棚梁拖拽或肩扛至施工地点，上棚梁时，人员要迅速将棚梁抬起，放在前探梁上，严禁在迎头没有任何临时支护的顶板下抬棚上梁。抬棚梁时人员要协调好，脚下站位稳固，用力一致。待棚梁上齐后，每根棚梁由3人托起（中间1人，两边各1人），其他人员将前探梁挪移至合适位置，再使用拉条将棚梁与后方已加设的棚梁固定。再进行校核中线、吊斜等参数，最后进行背顶，背顶由正顶向两侧进行。
结束语
“三软”煤层巷道施工具有自身的特点和要求，做为一名煤矿技术人员，要善于分析现场实际情况，灵活采用施工方案，科学合理的利用好架棚施工技术，就可以更好的为煤矿安全生产服务。
参考文献：
【1】侯修兵,杨志文,胡亚林;金属前探支护在架棚及锚网支护巷道中的作用[J];煤;2004年05期