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摘 要：介绍了“辅助巷道”法回撤液压支架在白水煤矿23508工作面的施工方法、技术要求及施工过程中的注意事项。
关键词：辅助巷道 回撤液压支架 松软煤层
综采液压支架的回撤历来是综采工作面闭采时期管理的重点和难点，其中回撤期间的顶板管理、液压支架在工作面的调向是回撤支架施工当中的关键。特别是在松软煤层条件下如何管理好工作面顶板，保证回撤期间的施工安全。技术方案尤为重要，它是回撤工作成败的关键。本文介绍了白水煤矿利用“辅助巷道”（以下简称“辅巷”）法回撤液压支架的成功案例，为今后综采工作面回撤支架提供了宝贵的经验。
1、概况
位于埝坡村北东，该区域内无建筑设施，23508工作面是一次采全高综采工作面，其位于二三采区东南。根据资料显示，其地面回采对地面无明显影响。工作面上为H=20.0m的断层及23510工作面（未开采），下为未开采区，左为已探明的断裂带及二三采区东翼进风巷，右为毛家河正断层。本工作面走向长度700m，可采长度521m，倾向长度125m；总面积87500m2，可采面积65125m2；主要采5#煤，工作面标高为井下+360～+394m，地面+640～+720m。23508工作面共计回撤100架综采液压支架。
2、回撤支架方案的选择
目前在国内综采工作面液压支架的回撤方法主要有两种：第一种是工作面留有撤架通道的回撤的方法。第二种是“辅巷”法，即预先在停采线上开掘平行于工作面的回撤支架辅助巷道。
23508工作面煤层硬度f=0.82～1，工作面为托顶煤开采，顶板松软极易垮落。此煤层在以往的开采过程中，工作面煤壁经常出现片帮、顶板举办漏顶。采用第一种方法在工作面推至停采线后，用炮采剥帮做出撤架通道，一次剥帮规格：2.0X0.8x2.2m，，从机头缺口依次向机尾剥帮，支护为单体支柱配合木板梁维护顶板，煤壁用锚网维护以防片帮。采用第二种方法既“辅巷”法，可以从根本上解决局部漏顶的问题，即便是在开掘辅巷过程中方生漏顶，也可以采用绞架接顶或顶部锚网支护维护顶板。
3、回撤支架的技术要求及施工方法
3.1 辅巷（回撤支架通道）的设计及施工
辅巷为圆角矩形锚网（索）支护断面，净宽：3.0m，净高：2.5m，支护参数：间距：0.7m；排拒：0.8m；锚索布置形式为：1—0—0—1.（详见图1）为了更好加固贯通侧煤墙支架上部的顶板，在拱角处加打一排拱角锚杆。由于煤层松软开掘辅巷时顶煤脱落巷高较难控制，辅巷局部段出现超高巷高在2.8～4.0m之间，为了有效管理顶板，辅巷施工完毕后对全巷道进行绞架，巷道高度控制在2.3m，支护形式为：上部木板梁绞“井”字型架，下部2.8m“π”型梁配合2.5m单体支柱支护。（详见图2）
3.2回撤支架工艺流程
工作面距离停采线（辅巷）10m時回撤后部运输机→调斜工作面使机尾超前机头3～4米→铺网上板梁→距离停采线6m时上钢绳→即将推透补巷时，维护工作面与补巷接茬段顶板→由机尾到机头逐步推透支架前伸梁挑住2.8m“π”型梁300m以上（支架以最小控顶距状态）→拆除前部运输机机尾→拆除采煤机→拆除前部运输机→回撤机尾端头支护→撤出支架。
3.3 回撤支架的方法及顶板管理
3.3.1 回撤支架的方法
a.用固定底锚配合支架的自身牵引将支架抽出，用单体支柱对支架进行调后回撤支架。
b.利用绞车钢绳牵引配合导向牵引支柱对支架进行抽出调向和回撤。
3.3.2 顶板管理
a.工作面闭采期间的顶板管理
工作面距辅巷10m时开始用双层菱形尼龙网（规格：8×1.2m，孔径0.05×0.05m）、木板梁（规格：2.5×0.25×0.05）维护顶板。施工方法为：铺网前工作面上?16.5mm长度为107m的绷网钢绳，沿工作面倾向间距1.0m用网绳将网与钢绳连接，以保证铺网平整，两端用锚杆固定在顶板上，之后沿工作面倾向上板梁先降1号支架将板梁一端插入支架上方再降2号支架，降架高度250mm，扶起网平行支架上第一块板梁，升紧1号支架后降3号支架上第二块板梁，两板梁紧挨相掺400mm。升紧2号支架后降4号支架上第三块板梁，依次循环上板梁，板梁间距为0.6m。
距辅巷6m时工作面沿煤壁方向铺设护顶钢绳，沿推采方向每割一刀铺设一条，钢绳的两端分别固定在工作面两端头部的木板梁或锚杆上，每隔1m用联网绳将钢绳与尼龙网牢固连接；护顶钢绳间距0.6m，共计铺设10根钢绳，钢绳护顶施工直至支架透巷。（详见图3）
b.工作面推透辅巷期间的顶板管理工作面即将推透辅巷时，中间煤皮出现垮落，可能出现漏顶，此段必须及时维护顶板。施工方法：①在开掘辅巷时，在拱角处加打一排锚杆，间距0.5m，用以加固煤体。②距辅巷10m工作面开始调斜使透巷时机尾超前机头3.0～4.0m，其目的为避免出现工作面与辅巷大面积同时推透，造成工作面与辅巷接茬段顶板维护量较大。③工作面与辅巷穿透处及时用2.8m“π”型梁穿过煤皮支设一梁二柱临时维护顶板。前移支架使支架与辅巷内2.8m“π”长梁搭接300～400mm后停止移架。为了提高支架的支撑力可在支架的前梁中下部支设一根支柱，支柱与支架接触点加衬木并栓好防倒绳以防支柱滑脱。
c.回撤支架过程中的顶板管理
支架抽出后观察支架上方板梁背顶和钢绳铺设情况，如板梁背顶效果较好可在支架抽出后及时用3.6m“π”型梁配合单体支柱一梁三柱临时支护顶板。如板梁背顶不平整、间距不均匀出现大间距、尼龙网垂包等现象时，采取逐步分段抽出支架在分段抽出的间隙及时用3.6m“π”型梁一梁二柱挑梁临时支护顶板，待支架完全抽出后补打支柱形成一梁三柱维护顶板。
d.支架抽出调向后顶板管理 每回撤一架支架，支设2组“π”型梁，直至回撤第四架时既支设第6组后，回第一组梁，按照“见六回一”，依次循环回撤，原辅巷中的回柱放顶与支架下方回柱放顶同步进行保证切顶线收齐。回柱放放顶顺序为先支架下方后辅巷部分。（详见图4）
3.4支架的抽出和调向
在顶板不完整、支架上方背顶效果差、支架高度低于2.0m时采用固定底锚配合支架推移油缸自身伸缩将支架抽出后再用单体支柱对支架调向。施工方法为：支架降低200mm，拉出支架1.7m后，用单体支柱对支架调向，在支架抽出、调向过程中，影响支架尾部转动的支柱应及时更改支设位置。更换支柱时，支架必须停止转动，先支好临时柱，最后回掉影响支架转动的支柱。支架调整后应及时恢复更换支柱，确保支护强度稳定。
在顶板完整、支架上方背顶效果较好、支架高度大于2.0m时采用绞车配合导向牵引支柱将支架的抽出及调向同时进行。施工方法为：先摘掉辅巷内2.8m“π”型梁下靠支架侧的一排单体支柱（既中排支柱），摘中排支柱前，检查支架与辅巷内2.8m“π”型梁的搭接情況，二者搭接不低于300mm，以上工作完成后将钩头栓在支架底座过桥上，根据支架与导向牵引支柱的距离，将钢绳用150刮板输送机连接环（俗称马蹄环）联接在导向牵引支柱手提环上，开动绞车一次完成支架的抽出与调向两道工序。
3.5支架装车
为了使液压支架装车方便，可在工作面底板上卧底，做装车地沟，地沟内铺设轨道，深度以平板车平面与工作面底板相平。地沟周围浇注混凝土，在支架上车点底板段表面铺设5mm钢板减小摩擦以利于支架上车，减少了支架在拖拉过程对底板的损坏。
效果评价
（1）本次白水煤矿在松软煤层条件下应用“辅巷”法回撤液压支架技术获得成功，得益于锚网支护技术的使用，锚网支护技术是一种及时主动支护技术，经具体施工观察在回撤支架施工过程中顶板未出现漏顶，帮部煤壁未出现片帮等隐患为回撤施工创造了有利条件。
（2）在松软煤层条件下开掘辅巷时多处出现煤顶脱落巷道超高现象，施工中应用锚网支护技术和木板梁绞架二次支护达到了加强支护、控制巷高的目的，同时在施工中发现回收辅巷“井”字架后，顶板出现下沉、弯曲后未完全折断靠近煤壁侧留有宽为0.4～0.8m高为1.2～2.0m的三角形空间，形成自然的通风通道完全满足了工作面所需风量，通风良好，迎头及上隅角温度、瓦斯未出现超限现象。
（3）工作面采用钢绳、金属网和木板梁管理顶板的主要优点是：有效控制顶板，钢绳与顶网连为一体，移架时可使用钢绳自然上架，避免了移架后木板梁发生位移挤到一块的现象，克服了顶板局部无支护的问题；钢绳体积小且为柔性物，接顶良好，受力均匀，避免了木梁接顶不好、被压断的现象，有利于顶板完整性，加快了推进速度，减少了顶板离层及下沉量；减少了沉网、漏矸等现象的发生。
（4）利用绞车配合导向牵引支柱对支架进行抽出和调向，减少了支架在抽出与调向过程中支回替换支柱次数，简化了工序，收到了很好的效果。
（5）利用地沟装车可以不用起吊设备，只用绞车、导向滑轮和单体支柱，简化了装车工艺，缩短了装车时间，是一种既简便又实用的方法。
（6）利用“辅巷”法回撤液压支架技术既可为回撤工作提供比较充裕的准备时间，又可与采煤平行作业，缩短液压支架回撤准备工期。
实践证明应用“辅巷”法回撤支架技术，很好的管理了复合顶板并提供了充足的撤架通道，简化了回撤工序、减轻了工人的劳动强度，加快了撤架速度，减少了事故，改善了安全条件。
关键词：辅助巷道 回撤液压支架 松软煤层
综采液压支架的回撤历来是综采工作面闭采时期管理的重点和难点，其中回撤期间的顶板管理、液压支架在工作面的调向是回撤支架施工当中的关键。特别是在松软煤层条件下如何管理好工作面顶板，保证回撤期间的施工安全。技术方案尤为重要，它是回撤工作成败的关键。本文介绍了白水煤矿利用“辅助巷道”（以下简称“辅巷”）法回撤液压支架的成功案例，为今后综采工作面回撤支架提供了宝贵的经验。
1、概况
位于埝坡村北东，该区域内无建筑设施，23508工作面是一次采全高综采工作面，其位于二三采区东南。根据资料显示，其地面回采对地面无明显影响。工作面上为H=20.0m的断层及23510工作面（未开采），下为未开采区，左为已探明的断裂带及二三采区东翼进风巷，右为毛家河正断层。本工作面走向长度700m，可采长度521m，倾向长度125m；总面积87500m2，可采面积65125m2；主要采5#煤，工作面标高为井下+360～+394m，地面+640～+720m。23508工作面共计回撤100架综采液压支架。
2、回撤支架方案的选择
目前在国内综采工作面液压支架的回撤方法主要有两种：第一种是工作面留有撤架通道的回撤的方法。第二种是“辅巷”法，即预先在停采线上开掘平行于工作面的回撤支架辅助巷道。
23508工作面煤层硬度f=0.82～1，工作面为托顶煤开采，顶板松软极易垮落。此煤层在以往的开采过程中，工作面煤壁经常出现片帮、顶板举办漏顶。采用第一种方法在工作面推至停采线后，用炮采剥帮做出撤架通道，一次剥帮规格：2.0X0.8x2.2m，，从机头缺口依次向机尾剥帮，支护为单体支柱配合木板梁维护顶板，煤壁用锚网维护以防片帮。采用第二种方法既“辅巷”法，可以从根本上解决局部漏顶的问题，即便是在开掘辅巷过程中方生漏顶，也可以采用绞架接顶或顶部锚网支护维护顶板。
3、回撤支架的技术要求及施工方法
3.1 辅巷（回撤支架通道）的设计及施工
辅巷为圆角矩形锚网（索）支护断面，净宽：3.0m，净高：2.5m，支护参数：间距：0.7m；排拒：0.8m；锚索布置形式为：1—0—0—1.（详见图1）为了更好加固贯通侧煤墙支架上部的顶板，在拱角处加打一排拱角锚杆。由于煤层松软开掘辅巷时顶煤脱落巷高较难控制，辅巷局部段出现超高巷高在2.8～4.0m之间，为了有效管理顶板，辅巷施工完毕后对全巷道进行绞架，巷道高度控制在2.3m，支护形式为：上部木板梁绞“井”字型架，下部2.8m“π”型梁配合2.5m单体支柱支护。（详见图2）
3.2回撤支架工艺流程
工作面距离停采线（辅巷）10m時回撤后部运输机→调斜工作面使机尾超前机头3～4米→铺网上板梁→距离停采线6m时上钢绳→即将推透补巷时，维护工作面与补巷接茬段顶板→由机尾到机头逐步推透支架前伸梁挑住2.8m“π”型梁300m以上（支架以最小控顶距状态）→拆除前部运输机机尾→拆除采煤机→拆除前部运输机→回撤机尾端头支护→撤出支架。
3.3 回撤支架的方法及顶板管理
3.3.1 回撤支架的方法
a.用固定底锚配合支架的自身牵引将支架抽出，用单体支柱对支架进行调后回撤支架。
b.利用绞车钢绳牵引配合导向牵引支柱对支架进行抽出调向和回撤。
3.3.2 顶板管理
a.工作面闭采期间的顶板管理
工作面距辅巷10m时开始用双层菱形尼龙网（规格：8×1.2m，孔径0.05×0.05m）、木板梁（规格：2.5×0.25×0.05）维护顶板。施工方法为：铺网前工作面上?16.5mm长度为107m的绷网钢绳，沿工作面倾向间距1.0m用网绳将网与钢绳连接，以保证铺网平整，两端用锚杆固定在顶板上，之后沿工作面倾向上板梁先降1号支架将板梁一端插入支架上方再降2号支架，降架高度250mm，扶起网平行支架上第一块板梁，升紧1号支架后降3号支架上第二块板梁，两板梁紧挨相掺400mm。升紧2号支架后降4号支架上第三块板梁，依次循环上板梁，板梁间距为0.6m。
距辅巷6m时工作面沿煤壁方向铺设护顶钢绳，沿推采方向每割一刀铺设一条，钢绳的两端分别固定在工作面两端头部的木板梁或锚杆上，每隔1m用联网绳将钢绳与尼龙网牢固连接；护顶钢绳间距0.6m，共计铺设10根钢绳，钢绳护顶施工直至支架透巷。（详见图3）
b.工作面推透辅巷期间的顶板管理工作面即将推透辅巷时，中间煤皮出现垮落，可能出现漏顶，此段必须及时维护顶板。施工方法：①在开掘辅巷时，在拱角处加打一排锚杆，间距0.5m，用以加固煤体。②距辅巷10m工作面开始调斜使透巷时机尾超前机头3.0～4.0m，其目的为避免出现工作面与辅巷大面积同时推透，造成工作面与辅巷接茬段顶板维护量较大。③工作面与辅巷穿透处及时用2.8m“π”型梁穿过煤皮支设一梁二柱临时维护顶板。前移支架使支架与辅巷内2.8m“π”长梁搭接300～400mm后停止移架。为了提高支架的支撑力可在支架的前梁中下部支设一根支柱，支柱与支架接触点加衬木并栓好防倒绳以防支柱滑脱。
c.回撤支架过程中的顶板管理
支架抽出后观察支架上方板梁背顶和钢绳铺设情况，如板梁背顶效果较好可在支架抽出后及时用3.6m“π”型梁配合单体支柱一梁三柱临时支护顶板。如板梁背顶不平整、间距不均匀出现大间距、尼龙网垂包等现象时，采取逐步分段抽出支架在分段抽出的间隙及时用3.6m“π”型梁一梁二柱挑梁临时支护顶板，待支架完全抽出后补打支柱形成一梁三柱维护顶板。
d.支架抽出调向后顶板管理 每回撤一架支架，支设2组“π”型梁，直至回撤第四架时既支设第6组后，回第一组梁，按照“见六回一”，依次循环回撤，原辅巷中的回柱放顶与支架下方回柱放顶同步进行保证切顶线收齐。回柱放放顶顺序为先支架下方后辅巷部分。（详见图4）
3.4支架的抽出和调向
在顶板不完整、支架上方背顶效果差、支架高度低于2.0m时采用固定底锚配合支架推移油缸自身伸缩将支架抽出后再用单体支柱对支架调向。施工方法为：支架降低200mm，拉出支架1.7m后，用单体支柱对支架调向，在支架抽出、调向过程中，影响支架尾部转动的支柱应及时更改支设位置。更换支柱时，支架必须停止转动，先支好临时柱，最后回掉影响支架转动的支柱。支架调整后应及时恢复更换支柱，确保支护强度稳定。
在顶板完整、支架上方背顶效果较好、支架高度大于2.0m时采用绞车配合导向牵引支柱将支架的抽出及调向同时进行。施工方法为：先摘掉辅巷内2.8m“π”型梁下靠支架侧的一排单体支柱（既中排支柱），摘中排支柱前，检查支架与辅巷内2.8m“π”型梁的搭接情況，二者搭接不低于300mm，以上工作完成后将钩头栓在支架底座过桥上，根据支架与导向牵引支柱的距离，将钢绳用150刮板输送机连接环（俗称马蹄环）联接在导向牵引支柱手提环上，开动绞车一次完成支架的抽出与调向两道工序。
3.5支架装车
为了使液压支架装车方便，可在工作面底板上卧底，做装车地沟，地沟内铺设轨道，深度以平板车平面与工作面底板相平。地沟周围浇注混凝土，在支架上车点底板段表面铺设5mm钢板减小摩擦以利于支架上车，减少了支架在拖拉过程对底板的损坏。
效果评价
（1）本次白水煤矿在松软煤层条件下应用“辅巷”法回撤液压支架技术获得成功，得益于锚网支护技术的使用，锚网支护技术是一种及时主动支护技术，经具体施工观察在回撤支架施工过程中顶板未出现漏顶，帮部煤壁未出现片帮等隐患为回撤施工创造了有利条件。
（2）在松软煤层条件下开掘辅巷时多处出现煤顶脱落巷道超高现象，施工中应用锚网支护技术和木板梁绞架二次支护达到了加强支护、控制巷高的目的，同时在施工中发现回收辅巷“井”字架后，顶板出现下沉、弯曲后未完全折断靠近煤壁侧留有宽为0.4～0.8m高为1.2～2.0m的三角形空间，形成自然的通风通道完全满足了工作面所需风量，通风良好，迎头及上隅角温度、瓦斯未出现超限现象。
（3）工作面采用钢绳、金属网和木板梁管理顶板的主要优点是：有效控制顶板，钢绳与顶网连为一体，移架时可使用钢绳自然上架，避免了移架后木板梁发生位移挤到一块的现象，克服了顶板局部无支护的问题；钢绳体积小且为柔性物，接顶良好，受力均匀，避免了木梁接顶不好、被压断的现象，有利于顶板完整性，加快了推进速度，减少了顶板离层及下沉量；减少了沉网、漏矸等现象的发生。
（4）利用绞车配合导向牵引支柱对支架进行抽出和调向，减少了支架在抽出与调向过程中支回替换支柱次数，简化了工序，收到了很好的效果。
（5）利用地沟装车可以不用起吊设备，只用绞车、导向滑轮和单体支柱，简化了装车工艺，缩短了装车时间，是一种既简便又实用的方法。
（6）利用“辅巷”法回撤液压支架技术既可为回撤工作提供比较充裕的准备时间，又可与采煤平行作业，缩短液压支架回撤准备工期。
实践证明应用“辅巷”法回撤支架技术，很好的管理了复合顶板并提供了充足的撤架通道，简化了回撤工序、减轻了工人的劳动强度，加快了撤架速度，减少了事故，改善了安全条件。