周文龍
(江西棠浦煤業(yè)有限公司,江西 宜豐336304)
錨網(wǎng)支護(hù)在礦井頂板破碎,偽頂較厚,煤、巖層傾角較大,層間容易脫落的巖巷、煤巷中特別適用。它具有服務(wù)年限長(zhǎng)、安全保障性能好、強(qiáng)度高等優(yōu)點(diǎn)。但與錨網(wǎng)支護(hù)配套使用的臨時(shí)支護(hù)—前探梁,沒(méi)有一個(gè)實(shí)用性、適應(yīng)性強(qiáng)的規(guī)范裝置,確實(shí)是個(gè)重大安全隱患。要解決這個(gè)問(wèn)題,消除這個(gè)重大隱患就必須想辦法,尋找一個(gè)適應(yīng)性強(qiáng),職工容易接受,操作簡(jiǎn)單,安全可靠的錨網(wǎng)臨時(shí)支護(hù)前探梁裝置。
開始巷道采用錨網(wǎng)支護(hù)時(shí),曾經(jīng)采用過(guò)2根扁木做頂梁,4根圓木做支柱,榴雙邊樹做臨時(shí)支護(hù);采用過(guò)2根扁木做頂梁,4根內(nèi)柱式單體液壓支柱,榴雙邊樹做臨時(shí)支護(hù);采用過(guò)鏈條式鐵管前探梁裝置和吊環(huán)式槽鋼前探梁裝置,這些前探梁裝置都能起到臨時(shí)支護(hù)的作用。但采用木支護(hù)和內(nèi)柱式單體液壓支柱做臨時(shí)支護(hù),好像是多余的,因?yàn)檫@兩種方法本身就是在敞棚下作業(yè),很不安全。用做這種臨時(shí)支護(hù)的時(shí)間基本可以錨好網(wǎng),做好永久支護(hù),更何況支好了這些臨時(shí)支護(hù)之后,這些柱子在打眼錨網(wǎng)時(shí)礙手礙腳很不方便,職工都不想用。采用鏈條式鐵管前探梁裝置和吊環(huán)式槽鋼前探梁裝置,能起到臨時(shí)支護(hù)的作用。雖然鏈條式鐵管前探梁裝置重量輕,操作簡(jiǎn)單,適應(yīng)性強(qiáng),但實(shí)用性較差。一是不平整,二是當(dāng)巷道來(lái)壓時(shí),鏈條上的繩卡松不開,要用鋼鋸來(lái)鋸,另一個(gè)是即使加固了,但在放炮時(shí)還是會(huì)搖擺松動(dòng),效果不好。吊環(huán)式槽鋼前探梁裝置,經(jīng)久耐用,在巷道成型好的情況下,使用方便。但在巷道凹凸不平、成型不好的情況下又用不上,因?yàn)樗陌惭b是先把吊環(huán)套在槽鋼前探梁上,后兩人抬起前探梁,再把吊環(huán)扣在錨桿上,不容易安裝。
鏈條式鐵管前探梁裝置和吊環(huán)式槽鋼前探梁裝置,做臨時(shí)支護(hù)都是利用錨桿外露的絲口做生根固定點(diǎn),再用鐵管或槽鋼伸向垱頭做前探梁護(hù)頂。但鏈條式鐵管前探梁裝置,繩卡不容易松開,放炮時(shí)會(huì)搖擺松動(dòng),影響效果;吊環(huán)式槽鋼前探梁裝置,巷道凹凸不平、成形不好時(shí)用不上。經(jīng)過(guò)多次改進(jìn)反復(fù)試驗(yàn),在2012年4月棠浦煤業(yè)公司找到一種放炮時(shí)不會(huì)搖擺,容易整平,容易安裝,在巷道凹凸不平、成型不好的情況下又能安全使用的套筒螺帽桿式槽鋼前探梁新裝置,這種裝置遇上凹凸不平、成型不好的巷道時(shí),可擰緊或松動(dòng)螺帽,或用2根套筒螺帽桿連接加長(zhǎng)的辦法來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題。
1)錨網(wǎng)套筒螺帽桿前探梁裝置的制作
(1)制作套筒螺帽桿:用1根長(zhǎng)230mm直徑26mm的圓鐵,將一頭加工成長(zhǎng)180mm、直徑16mm錨桿一樣大小,其中端頭50mm,加工成錨桿一樣大小的絲口,另一頭做成螺帽形狀,螺帽絲口深38mm,直徑16mm,(見(jiàn)圖1)。一般一副套筒螺帽桿前探梁需要5根套筒螺帽桿,其中1根備用。
圖1 錨網(wǎng)前探梁套筒螺帽桿切面示意
(2)制作槽鋼前探梁:用1根120mm×50mm的優(yōu)質(zhì)槽鋼,長(zhǎng)3500mm(上山用2700mm),在前探梁后端200 mm位置以前挖長(zhǎng)1000mm寬18mm的后眼孔,中間留300mm又向前挖前眼孔長(zhǎng)800mm,寬18mm,前端1400 mm(見(jiàn)圖2)。前探梁最大控頂距1600mm,這個(gè)前眼孔和后眼孔是插入套筒螺帽桿的位置,眼孔長(zhǎng)度是防止錨桿排距不規(guī)范時(shí)而可以前后移動(dòng)準(zhǔn)備的,最大滑移距800mm。
圖2 槽鋼錨網(wǎng)前探梁示意
2)套筒螺帽桿槽鋼前探梁的安裝
以先安裝一邊的前探梁為例:①將2根套筒螺帽桿的螺帽一頭分前后擰在錨網(wǎng)巷道頂板一邊外露的錨桿上;②把1根槽鋼前探梁的前端推向垱頭;③將這根槽鋼前探梁的后眼孔和前眼孔分別套在第①步安裝好的2根套筒螺帽桿上,槽口向上;④在槽鋼前探梁下面外露的套筒螺帽桿絲口放上托板;⑤再用錨網(wǎng)用的螺帽套在絲口上擰緊,一邊的套筒螺帽桿前探梁就安裝好了。用以上同樣的方法安裝另一根套筒螺帽桿前探梁,2根前探梁都安裝好后,用準(zhǔn)備好的5塊大板放在2根槽鋼前探梁上(大板規(guī)格:長(zhǎng)1500mm,寬150mm,厚50mm),再在大板上鋪上錨網(wǎng),使前探梁形成一個(gè)整體,最后用木楔在大板和錨網(wǎng)之間尖緊即可(見(jiàn)圖3)。
圖3 套筒螺帽桿槽前探梁安裝斷面示意
該套筒螺帽桿槽鋼前探梁裝置,克服了鏈條式前探梁和吊環(huán)式前探梁的缺點(diǎn),創(chuàng)新了它們的優(yōu)點(diǎn):①該裝置在平巷、斜巷上山都可以使用;②在短掘短支時(shí)可以前后滑移,使用靈活;③在巷頂成型不好、凹凸不平的巷道中也可使用;④使用該裝置后巷道成型好、質(zhì)量可靠(見(jiàn)圖4);⑤該裝置適應(yīng)性強(qiáng),整體性能好又經(jīng)久耐用;⑥該裝置能防止放炮炸壞頂板錨網(wǎng),能起到保護(hù)錨網(wǎng)的作用;⑦該裝置在安裝前、后始終在有支護(hù)的情況下進(jìn)行,避免了空頂作業(yè)、敞棚作業(yè),護(hù)頂效果安全可靠。
圖4 套筒螺帽桿槽鋼前探梁錨網(wǎng)巷道示意
圖5 放炮后套筒螺帽桿槽鋼前探梁剖面示意
使用套筒螺帽桿槽鋼前探梁的整個(gè)操作過(guò)程始終在有支護(hù)的情況下進(jìn)行。每班放炮后,扒掉少許煤、矸,看好位置,安裝好套筒螺帽桿,把前探梁前端放在放炮后的煤、矸上推向垱頭,前探梁最大控頂距1600mm(見(jiàn)圖5),再安裝好前探梁,而后出凈煤、矸,打眼錨網(wǎng)做永久支護(hù)。如果本班要第二次進(jìn)尺的話,要短掘短支,放炮后可把前探梁底下的螺帽松掉,把前探梁向垱頭滑移推進(jìn),循環(huán)使用。通過(guò)使用套筒螺帽桿槽鋼前探梁裝置,減少了垮頂影響,提高了工效,單頭半煤巷掘進(jìn)(人工扒煤、矸),從原來(lái)的每月90m提高到每月120m。自制作到投入試用以來(lái),先后在江西棠浦煤業(yè)有限公司掘進(jìn)區(qū)494平巷、338大巷,開拓隊(duì)3608回風(fēng)巷工作面得到實(shí)際應(yīng)用。使用該裝置后,掘進(jìn)、開拓工作面的職工沒(méi)有一例因垮頂、片幫發(fā)生傷人事故,實(shí)現(xiàn)了掘進(jìn)、開拓錨網(wǎng)巷道的安全生產(chǎn),減少了頂板事故的發(fā)生,套筒螺帽桿槽鋼前探梁裝置,深受作業(yè)人員的歡迎。