1工作面基本情况
开滦某矿中1327工作面属一水平三采区的12煤层，工作面上覆7煤层1375西、1376西、1377西工作面已采毕，上覆1396西工作面正在掘进，倾斜上方和下方均未设计工程。该工作面煤层厚度有一定变化，平均煤厚2．6m，煤层底部有一层不稳定泥岩夹矸，厚度0～0．4m左右．煤层直接顶中有一条不稳定煤线厚度0～0．3m左右。煤层倾角5°～16°，平均10°，煤层走向在45°～85°之间变化。工作面存在的不利于安全生产的因素有:12－1煤层顶板性脆，较破碎;工作面内顶板局部裂隙发育，直接顶中局部煤线发育，受其影响，顶板破碎，易冒落;该工作面设计运道与设计切眼的交叉点靠近工业广场保安煤柱线。
2支护参数确定原则
由于1327工作面的服务年限较短，设计时考虑较小的富裕系数。在保证可靠性和安全性的前提下，尽可能在巷道服务期间减少维修次数或只进行局部维修;支护参数和支护材料规格具有较好的适应性和施工可行性，由于井下巷道围岩条件变化很大，从支护合理性考虑，可能出现多种支护参数和支护材料规格，但这将不利于巷道施工和管理。所以，尽可能采用统一的支护参数和材料规格。
3巷道支护设计及强度计算
1327工作面回风巷道、运输巷道、边眼顶板条件较好适合打锚杆时采用锚杆支护;1327回风、运输巷道顶板破碎或遇断层顶板难控制时采用GU25－10．4m2金属拱型支架支护;回采巷道采用锚杆+菱形金属网+锚索+顺板棚支护。
3．1采用架棚支护回风巷道、运输巷道支护使用GU25－10．4m2金属拱型支架，棚距800mm或500mm，取最大800mm，宽4450mm，直接顶厚度2．75m，取直接顶容重2．61t/m3。对支护强度进行计算，自然平衡拱支架所承受的载荷为:Q=L×3．14×0．5×γ(ab－a1b1)经计算，所承受的载荷为17．98(t)。GU25－10．4m2金属拱型支架承载能力为27t，大于17．98t，符合支护强度要求。但如遇地质构造时，要适当缩小棚距至500mm。
3．2锚杆支护
(1)巷道断面回风巷道、运输巷道、合支边置断面，巷宽倒梯形断面，巷宽4．5m，巷中高3．0m。皮带机头位护强5．5m，巷高3．0m。(2)锚杆支护参数按加固拱理论计算锚杆长度L=Lm+Lb其中:Lm=N·(1．1+B/10)式中:B为巷道跨度;N为围岩稳定性影响系数，取1．2;则:L(风、运)m=1．2×(1．1+4．5/10)=1．860(m);L(切眼)m=1．2×(1．1+7/10)=2．160(m);L(机头)m=1．2×(1．1+5．5/10)=1．980(m)。Lb=托盘高度+螺母厚度+锚杆外露长度+钢筋梯子钢带厚度+网厚度=10+30+50+10+3=103(mm)=0．103(m);则:L风、运=1．860+0．103=1．963(m);L切眼=2．160+0．103=2．263(m);L(机头)m=1．980+0．103=2．083(m)。根据巷道高度和矿井实际，风运道，机头位置及切眼锚杆长度均取2．4m。(3)锚杆间排距的计算按加固拱理论:D≤0．5L=0．5×2．4=1．2(m)根据锚固力等于或大于被悬吊软弱岩层重量的原则:D≤槡Q/KHγ式中:Q为锚杆锚固力，Q=8×9．8=78．4kN;K为安全系数，取2;H为软岩厚度;γ为岩石容重，取2.61t/m3。D风，运，切眼，机头≤78．4/(2×1．14×26．1槡)≤0．91(m)根据以上计算，参照原煤炭部《煤巷树脂锚杆支护技术规范》，取风、运道锚杆排距为800mm，间距为700mm。(4)回风、运输巷道及切眼支护强度的计算由于2．4m长的锚杆伸入到顶板深部稳定岩层的长度不足500mm，故回风巷道、运输巷道及切眼不能采用单独的锚杆支护，回风巷道、运输巷道采用锚杆+锚索联合支护的形式，回采巷道应采取锚杆+锚索+钢梁联合支护的形式。回风巷道、运输巷道与回采巷道(初掘)采用双排锚索(巷道加宽段采用三排锚索)，锚索长度为8m，间距为3．5m。回风运输巷道采用2．4m长，直径22．5mm的高强锚杆或螺纹锚杆，按间距0．70m，排距0．8m布置，每排7棵锚杆。经计算，回风巷道、运输巷道采用锚杆+锚索联合支护的形式，其对顶板压力的安全系数为3．24＞2;运输巷道开口皮带机头位置采用锚杆+锚索联合支护的形式，其对顶板压力的安全系数为3．08＞2;回采巷道若采用锚杆+锚索+钢梁联合支护，其对顶板压力的安全系数为3．501＞2，均符合支护强度要求。
4结语
根据开滦某矿1327工作面实际情况，按照巷道支护设计和支护参数设计原则，得出该工作面巷道支护设计方案:顶板条件较好时，回风巷道、运输巷道、边眼采用锚杆支护，排距800mm，巷高3．0m，巷宽4．5m;顶板破碎或遇断层顶板难控制时，回风、运输巷道采用GU25－10．4m2金属拱型支架支护，棚距800±100mm，巷高2．6m，巷宽4．45m，切眼采用锚杆+菱形金属网+锚索+顺板棚支护，巷高3．0m，初掘巷道巷宽4．0m，扩面后巷宽7．0m，并计算医学论文例文了巷道支护强度，方案可行。经实践检验，该方案有较好的使用效果。
作者：孙祥庆 单位：河北煤矿安全监察局冀东监察分局
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