矿井巷道失修的预防和处理措施.docx

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1　引言

矿井主干巷道通常会发生片帮、冒顶等现象，小者影响生产，大者将造成安全事故。

在生产实践中掌握正确的巷道失修处理方法及预防措施至关重要，是奠定矿井安全生产的重要基础。

2　巷道失修的类型及其原因

2.1　巷道失修的类型

巷道失修是由于岩体内弱面（裂隙、层理、节理等）的存在，破坏了围岩的稳定性，受地压作用产生变形或破坏，从而造成冒顶或片帮。

在生产中，常见的巷道失修类型有：

冒顶、片帮、底鼓或冒顶加片帮、片帮加底鼓等类型。

2.2　冒顶产生的原因

巷道发生冒顶事故，是由于巷道顶板不稳定，而两帮岩石较稳定，巷道顶板岩石受应力作用，在巷道支护强度不够的情况下便产生变形或破坏，以致冒落。

2.3　片帮产生的原因

由于巷道两帮岩石内弱面的存在，在巷道支护强度不够的情况下，当受到应力作用时，破坏了围岩的稳定性便产生片帮。

2.4　巷道变形产生的原因

巷道布置在塑性岩石中，由于动压作用，使巷道围岩的稳定性遭到破坏，巷道围岩产生了变形和位移现象。

巷道变形多表现为片帮或底鼓现象。

3　巷道冒顶、片帮的原因分析及处理方法

3.1　裸体巷道的冒顶、片帮的原因及处理方法

由于16、17层巷道分别沿十灰、十一灰顶板掘进，16层巷道两帮为砂页岩，17层巷道两帮为粘土岩，泥质胶结、松软，属Ⅲ类中等稳定岩层，揭露后保持稳定一般在一个月以上。

十灰坚硬、致密，局部有二合顶;十一灰坚硬，二合顶发育。

若倾斜节理发育，常会发生片帮现象，防碍通风和行人。

处理时通常由上而下、由外向里找掉危岩悬矸进行清理。

清理后根据现场条件可采用不支护、打点柱支护、锚喷支护等方式。

当顶板裂隙、二合顶发育，若受动压作用，出现片帮甚至造成冒顶，处理时应按照由上而下、由外向里、先顶后帮的顺序进行敲帮问顶找掉危岩悬矸。

根据顶板情况可采用锚喷、锚网喷、架棚支护等方式。

为避免巷道围岩暴露风化，在设计施工时针对巷道性质及服务年限，开拓准备巷道采用锚网喷支护（用钢筋网或铁丝网）。

对于回采巷道则采用封闭式喷浆等方法。

3.2　松软岩层锚喷巷道（包括锚网喷巷道）冒顶失修原因及处理方法

松软岩层锚喷巷道发生冒顶、失修，是由于支护设计不合理或支护强度不够，受应力作用造成加固拱的平衡遭到破坏而发生的。

其处理方法一般采用：

（1）当软岩位于顶板时，如果顶板冒落高度不超过3m，软岩厚度不大时，可采取扶棚支护、锚喷支护等形式;如果冒落后顶部悬空、顶帮不稳定，可采取造假顶装顶法进行支护;

（2）当两帮岩石较稳定，软岩位于顶板时，根据冒落高度及顶板岩性可以选择锚喷、扶棚等形式。

扶棚时为了不改变巷道宽度，保证各种安全间隙要求，可选择悬吊棚支护方式;

（3）如果顶帮不稳定，冒落后顶帮破碎的巷道，围岩不能再次构成一个稳定的加固梁的地段，可采用撞楔法进行扶棚支护。

3.3　软岩及煤巷架棚支护巷道冒顶失修原因及处理方法

软岩及煤巷架棚支护巷道发生冒顶、失修，其主要是受应力作用，围岩蠕变，支架变形或支护材料损坏造成的。

其处理方法一般采用：

（1）当冒顶面积不大，可沿巷道冒顶长度不超过5m，两帮不空、冒顶处，两端都有安全出口，可采取先过顶，然后由外向里逐棚清理，背顶腰帮的方式进行处理;

（2）当冒顶面积较大，冒顶区域两端无法联通时，可采取由下至上、由外向里的顺序，采用撞楔法进行处理;

（3）当冒顶后顶帮都破碎，受条件限制撞楔后无法按巷道尺寸扶棚时，可采用超前撞楔导硐法进行处理。

即：

利用撞楔法扶短腿棚超前施工3~5m，以达到控制破碎矸石滑落的目的，然后再由外往里逐棚替下棚腿。

4　预防措施

4.1　对已施工的巷道

坚持以防为主的原则。

防患于未然，加密巷道巡查次数，分轻重缓急进行计划修复。

建立健全巷道巡查制度，对主干巷道定期进行检查，建立巡查台帐，记录齐全。

4.2　对未施工的巷道

根据巷道矿压显现规律，确定合理的巷道支护参数;加强巷道施工的质量管理，实行质量终生负责;在巷道施工中认真做好地质资料的收集，及时采取有针对性的支护措施，做好隐蔽的工程记录工作;在支护设计时，根据巷道性质及服务年限可考虑适量增加支护强度系数。