【文章內(nèi)容簡介】 煤層厚度和巷道距煤層露頭風氧化帶變化趨勢緩慢時，可考慮采用弧形巷道轉(zhuǎn)彎，皮帶轉(zhuǎn)彎使用弧形轉(zhuǎn)彎裝臵。當煤層厚度和巷道距煤層露頭風氧化帶變化趨勢很快，可考慮采用對巷道分段取直，皮帶轉(zhuǎn)彎使用折線轉(zhuǎn)彎裝臵。 ③根據(jù)勘探鉆孔確定要進行巷道轉(zhuǎn)彎時，在新確定的巷道掘進方向要再打勘探鉆孔探測。 13 3 邊角煤探煤巷道設計與圍巖控制 沿 3下 煤層底板掘進的邊角煤探煤巷道（即 7320工作面上順槽）為實體煤巷道，依據(jù)煤巷圍巖穩(wěn)定性分類標準，確定邊角煤探煤巷道穩(wěn)定程度屬于穩(wěn)定類別。 依據(jù)工程類比法，確定邊角煤探煤巷道采用全錨（即錨網(wǎng)＋鋼筋梯＋錨索）的支護形式。錨桿采用 KMG500左旋無縱筋等強螺紋鋼錨桿。在地質(zhì)條件復雜、不易維護的地段采用 12＃ 礦用工字鋼棚架雙棚支護。 巷道斷面 為保證邊角煤探煤巷道滿足掘進及工作 面回采要求，在本課題中，探煤巷道的支護方式主要采用錨網(wǎng)支護，斷面設計為矩形，巷道凈寬 4200㎜ ，凈高為 3000㎜ ， S荒 = ㎡ ， S凈 = ㎡ ；在地質(zhì)條件特殊的地段采用12＃ 礦用工字鋼棚雙棚支護，巷道凈寬 3300㎜ ，凈高為 2800㎜ ， S荒 = ㎡ ， S凈 = ㎡ ； 巷道支護設計與圍巖控制 1）錨網(wǎng)支護 邊角煤探煤巷（ 7320上順槽）采用錨網(wǎng)支護作為永久支護時，支護材料預選為Φ 22 2200㎜ KMG500左旋無縱筋螺紋鋼等強錨桿，冷拔鋼絲金屬網(wǎng) 、Φ8㎜ 鋼筋梯、Φ 18 5500㎜ 錨索。 14 (1) 錨桿 按懸吊理論計算錨桿參數(shù)： ①錨桿長度計算： L = KH + L1 + L2 式中： L — 錨桿長度， m； H — 冒落拱高度， m； K — 安全系數(shù)，一般取 K=2； L1 — 錨桿錨入穩(wěn)定巖層的深度，一般按經(jīng)驗取 ； L2 — 錨桿在巷道中的外露長度，一般取 ； 其中： H = B/( 2f )＝ 5）＝ (m) 式中： B — 巷道開掘?qū)挾?，?； f—巖石堅固性系數(shù)，取 5； 則 L=2 ++=(m) ②錨桿間、排距計算，通常間排距相等，取 a： )/( ?KHQa ? 式中： a－錨桿間排距， m Q－錨桿設計錨固力， 150kN/根 H－冒落拱高度，取 ? －被懸吊巖石的密度，取 kN/m3 K－安全系數(shù)，一般取 K＝ 2； 則 )(150 ???a ＝ （ m） ③錨固長度計算： )2228/(251 0 0 0)/( 222222210 ????? DDLDL =（ mm） 其中： L0－錨固長度， mm L－樹脂藥卷長度， 1000mm D－鉆孔直徑， 28mm 15 D1－樹脂藥卷直徑， 25mm D2－錨桿直徑， 22mm 通過以上計算，頂部選用Φ 22 2200㎜ KMG500左旋無縱筋螺紋鋼等強錨桿， CK25100脂錨固劑每孔一支，全長錨固，錨桿間距： 800㎜ ，排距：900㎜ 。幫部選用Φ 20㎜ 1800 ㎜ KMG400左旋無縱筋螺紋鋼等強錨桿，CK2880型樹脂錨固劑每孔一支，全長錨固，錨桿間距 為 1200㎜ ，排距 為 900㎜ 。幫鋪設 10冷拔鐵絲 2600 1000㎜ 菱形網(wǎng)，網(wǎng)與網(wǎng)對接并用 12＃ 鐵絲 隔 2扣相連；頂幫掛Ф 8㎜ 圓鋼焊接的鋼筋梯，幫部也可不掛鋼筋梯或使用皮錨帶。錨桿設計錨固力：頂部≮ 150kN、幫部≮ 100kN。錨桿螺母設計扭矩：頂錨桿 120Nm，幫錨桿 60Nm。當遇到圍巖穩(wěn)定性較差、頂板有壓力顯現(xiàn)等特殊條件時，錨桿排距縮小為 800㎜ 。 （ 2) 錨索支護 錨索：Φ 185500㎜ 高強度低松弛預應力鋼絞線及配套鎖具。 托盤： 250 250 20mm Q235A鋼板制作。 錨固劑： CK25100型樹脂錨固劑，每孔 2只。 錨索預應力： 80kN。 設計承載力：≥ 200kN。 錨固長度計算： )1828/(2510002)/(2 222222210 ?????? DDLDL =（ mm） 其中： L0－錨固長度， ㎜ L－樹脂藥卷長度， 1000㎜ D－鉆孔直徑， 28mm D1－樹脂藥卷直徑， 25㎜ D2－錨索直徑， 18㎜ 錨索布臵：正常情況下每施工五排錨桿沿巷中布臵一根錨索；當遇頂16 幫壓力顯現(xiàn)及頂板破碎等情況時，采取加密錨索進行加強支護，每施工三排錨桿打兩根錨索，兩根錨索間距 ，沿巷中兩側各 1m布臵。交岔點使用不少于 6根Φ 18 5500mm高強錨索進行加強支護。 巷道錨網(wǎng)永久支護參數(shù)及特征如 圖 3 表 31所示。 巷中施工中線Φ 2 0 1 8 0 0Φ222200Φ222200Φ185500177。 176。比例： 1：50 單位：Φ 2 0 1 8 0 0施工中線巷中42004400圖 　斷、平面圖　 ⅠⅠ 斷面壓 抽圖 31 錨網(wǎng)永久支護巷道斷、平面圖 17 表 31 錨網(wǎng)永久支護巷道特征及支護說明表 名 稱 單 尺寸 名稱 單 尺寸 幫鋼梯長 mm 2600 頂網(wǎng)長度 mm 4400 1000 頂鋼梯長 mm 4200 凈斷面 m2 幫錨桿長 mm 1800 掘進斷面 m2 頂錨桿長 mm 2200 巷道凈寬 mm 4200 幫網(wǎng)長度 mm 2600 1000 巷道凈高 mm 3000 2）架棚支護 在一些靠近風化帶、小構造較發(fā)育，巷道頂板較破碎 、易冒落地段，采用架棚支護加強圍巖控制。 架棚支護材料選用 12＃ 礦用工字鋼，棚梁全長 ，凈寬 ，棚爪及加固板焊接牢固，棚腿全長 。棚梁上鋪設冷拔鋼絲金屬網(wǎng)，網(wǎng)與網(wǎng)對接或搭接 100㎜ ，每隔一扣用 12＃鐵絲連接并扭三匝；每架棚頂部均勻設 6塊背板、每幫棚腿與煤壁之間均勻設臵 6塊背板，撐木：在梁兩端各設一根撐木，在頂梁下 300㎜ 和巷道底板上 500㎜ 處的棚腿上各設一根撐木；背頂、背幫必須用木楔剎緊背實；撐木必須打牢，撐木兩端不準塞其他東西。棚子支設要垂直于巷道頂?shù)装搴拖锏乐行木€，棚腿扎角 10176。 ，棚腿 要達到巷道實底，否則必須墊 250 160 50㎜ 木鞋；棚距 900㎜ 。 巷道架棚永久支護參數(shù)及特征如 表 3 圖 32所示。 表 32 架棚永久支護巷道特征及支護說明表 名 稱 單位 尺寸 名 稱 單位 尺寸 棚腿長度 ㎜ 3000 掘進斷面 ㎡ 棚梁長度 ㎜ 3600 巷道凈寬 ㎜ 3300 支架每米用量 ㎏ 672 巷道凈高 ㎜ 2800 巷道凈斷面 ㎡ 附注 棚距 900㎜ 、雙棚支護 18 單位： 比例： 1：50圖：3 巷 道斷、平面圖壓抽施工中線巷中施工中線 巷中 圖 32 架棚永久 支護巷道斷、平面圖 1）在錨網(wǎng)支護情況下的臨時支護 在以錨網(wǎng)支護為永久支護的巷道圍巖控制中，采用在靠近迎頭的錨桿19 外露螺紋上安裝吊環(huán)穿前探梁做為臨時支護 ，見圖 33。前探梁：Φ 75 4500㎜ 的鋼管，其尾部焊接有帶掛鉤的小鏈；吊環(huán)：用 450（長） 40（寬）10（厚） ㎜ ，其上均勻鉆有Φ 22㎜ 孔的 “U”型鋼板，焊制在 130 40 20㎜ 中間有 M24內(nèi)螺紋的長方形鋼板上，吊環(huán)帶有Φ 20mm鋼筋制作的銷子。前探梁穿過前后吊環(huán)達到迎頭，其前部上方放臵金屬網(wǎng)、Φ 8㎜ 鋼筋梯，壓緊探梁后插入吊環(huán)銷子； 所有小鏈均掛在頂網(wǎng)或鋼梯上。 也可使用 “U”型圓鋼吊環(huán)，制作要求：用Φ 16㎜ “U”型圓鋼焊接在規(guī)格為 160 60 20㎜ ，中間有 M24內(nèi)螺紋的鋼板上加工而成。 錨網(wǎng)斷面使用探梁數(shù)量： 4根；每根探梁不少于兩個支點；臨時支護長度： 2300㎜ （機掘）、 1400㎜ （炮掘）；最小控頂距： 500㎜ （機掘）、 500㎜（炮掘）；最大控頂距： 2300㎜ （機掘）、 1400㎜ （炮掘）。 2）在架棚支護情況下的臨時支護 在采用架棚支護為永久支護的特殊地段巷道圍巖控制中，應用在靠近迎頭及后部的礦用工字鋼棚梁上穿吊環(huán)、吊環(huán)上穿前探梁作 為臨時支護。前探梁： 14槽鋼，全長 3500㎜ ；吊環(huán)：Φ 16㎜ 的圓鋼加工而成；鐵插桿： 采用 18Kg/m鋼軌梗加工而成，全長 2020㎜ 。前探梁前上部放臵金屬網(wǎng)（網(wǎng)與網(wǎng)對接、隔扣相連）、背板、工字鋼頂梁、鐵插桿，前探梁后部與頂板之間用木墩、大木楔塞緊加牢。探梁、大木楔、或木墩都均有帶鉤的小鏈，并將其掛在頂網(wǎng)上。圖 34斷面使用 3根鐵插桿、 2根探梁，每根探梁 2個支點；臨時支護長度： 1600㎜ ；最小控頂距： 700㎜ ；最大控頂距： 1600㎜ 。 20 鋼帶吊環(huán) 探梁探梁材 質(zhì)：∮75鋼管；探 梁長度：4500mm探梁數(shù)量：4根 ；臨時支護長度：2300mm支點數(shù)量：2個/根；最 大控頂距；2300mm；最小控頂距：500mm 比 例：1：50，單位：迎頭迎頭臨時支護區(qū) 永久支護區(qū)吊環(huán)支護說明：　　每個探梁二個吊環(huán)?！　?探梁根據(jù)頂部錨桿選擇合適位置布置 圖 33在錨網(wǎng)支護情況下的臨時支護平面、剖面圖 21 撐木鐵插桿 吊環(huán) 槽鋼撐木槽鋼吊環(huán)鐵插桿2800探梁材質(zhì)：14槽鋼，18 kg/m 鐵路頂端探梁數(shù)量：2根，3根；探梁規(guī)格：3500 mm, 1800 mm ；臨時支護長度：1600 mm最小控頂距：700 mm ；最大控頂距：1600 mm 比例：1：50 單位： mm85085012001200135013502020700臨時支護區(qū)1600永久支護區(qū) 圖 34 在架棚支護情況下臨時支護平面、剖面圖 22 4 多轉(zhuǎn)折巷道機械化掘進設備配套技術 掘運設備組成 多轉(zhuǎn)折巷道機械化掘進工藝掘運系統(tǒng)主要由綜掘機和可轉(zhuǎn)彎帶式輸送機組成，掘進機割下的煤轉(zhuǎn)載至可轉(zhuǎn)彎帶式輸送機直接經(jīng)上山運出。 轉(zhuǎn)彎帶式輸送皮帶轉(zhuǎn)彎裝臵是根據(jù)柔性帶狀體的材料性能特點研制的。根據(jù)轉(zhuǎn)彎角度的不同，設計制造了 2種類型的轉(zhuǎn)彎裝臵。當轉(zhuǎn)彎角度小于 10176。的情況下 ，采用輸送機膠帶水平繞立托輥變線圓弧形轉(zhuǎn)彎原理制成。轉(zhuǎn)彎原理如圖 41( a)所示，當轉(zhuǎn)彎角度大于 1