2012年至2018年,金凤煤矿采用柔模混凝土沿空留巷及110工法技术共计留巷7852m,减少巷道掘进工程量13136m,节约煤柱损失132万吨,有效地缓解了矿井采掘接续,确保矿井持续均衡生产。
然而,采用以上两种工艺留巷,都不同程度存在这样或者那样的问题。为解决这些难题,金凤煤矿采用线性切顶柔模混凝土沿空留巷技术,将柔模混凝土沿空留巷技术与110工法留巷技术相结合,具体施工步骤如下:
(1)补强恒阻锚索施工:所留巷道除受本工作面回采动压影响,还要经历下一工作面回采时的动压影响。为使所留巷道不出现冒顶、沿巷内切顶现象,需在留巷前对留巷段巷道进行补强支护,如图1所示。
图1 恒阻锚索补强支护
(2)切顶爆破孔施工:炮眼距巷帮200mm,眼距500mm;钻头直径为Φ46mm;孔深10m,沿工作面倾向与巷道顶板成85°夹角,炮眼在工作面开采前一次施工完毕。
(3)预裂爆破,形成线性切缝线:工作面开采前,对切顶孔进行定向爆破,预裂切缝,形成切顶卸压预裂切缝线。(www.xing528.com)
(4)防冲自移式挡矸:依据需要,设计制作架后自移式挡矸设备,随端头架前移,跟随端头支架形成挡矸空间。在现场取得了较好的效果,不仅为工人作业提供了安全空间,同时对切落矸石形成有效阻隔作用。
(5)浇筑空间支护及滞后支护:浇筑空间采用悬挑π型钢梁进行支护,π型钢梁长2200mm,置于柔模墙1200mm,一梁三柱,悬挑1000mm,π型钢梁排距1000mm;滞后支护采用3800mmπ型钢梁,一梁三柱支护,棚距1000mm。
(6)柔模墙体浇筑:巷旁挡矸支护采用柔模混凝土支护,柔模混凝土连续墙浇注于巷内,留巷净宽4200mm,柔模混凝土墙厚1000mm,置于巷道上帮,高度随采高调整,如图2所示。
图2 线型切顶柔模混凝土成巷
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