双网支护技术在现代煤矿支护中的应用研究

（同煤集团永定庄煤业公司安监站,山西 大同 037003）

（同煤集团永定庄煤业公司安监站,山西 大同 037003）

由于我国的人口基数大、生产需求较高，使得我国对能源的耗费量也是越来越大，虽然现如今新兴能源的利用愈发成熟，但不可否认的是，对传统煤炭能源的开采以及合理应用同样显得尤为重要。在传统能源系统中，煤矿资源仍然占有主要地位，在煤炭资源开采过程中，掘进工作面支护技术的改革创新对于煤炭资源回采影响深远，现今工业掘进巷道支护技术很多，但大多都是既费劳力又费财力，而且对于支护效果也难以得到保证，本文采用了技术和理论相结合的方法，对我国目前的双网支护技术在现代煤矿支护中的应用进行分析，以期为双网支护技术在现代煤矿支护中能够得到应用提供相应的帮助。

双网支护；现代煤矿；应用研究

0 前言

前些年，煤矿建设工程由于支护失效所引发的的工程事故时有发生，成为了继交通事故以及建筑行业事故之后的另一个新的事故高发行业，所以，国家对于煤矿建设工程的煤矿支护问题极为的关注，由于时代的变迁，使得煤矿工程的建设增添了新的要求，安全质量管理人员却没有及时的重视起来，就会导致各种各样的问题出现在了煤矿建设工程之中，其中煤矿支护失效问题最为严重，其引发的事故更容易造成人员的伤亡以及经济的损失，这些都充分的说明现今的煤矿支护技术需要进行革新，现今，双网支护技术逐渐的被研究者们应用到了煤矿支护中，并取得了一定的成绩。

1 双网支护技术简介

现场施工时，随着巷道的掘进，首先，喷射混凝土防风化层，同时将凹陷处找平，之后施工锚杆孔，挂设第一层钢筋网，安装前托盘并喷射厚混凝土层，然后挂第二层钢筋网，安装后托盘，再喷射混凝土层作为钢筋网保护层，采用双网锚喷支护结构承载与传统单网支护相比自承载能力得到大幅提高，并使得周围围岩处于受力较平衡状态，整体抗破坏能力得到了大幅提高。

2 现代煤矿中双网支护技术分析

因为大多数煤矿的地质情况存在一定的复杂性，拥有着断层较多并且岩土坚实性较差导致局部应力集中明显的问题，这些问题都是导致巷道变形的重要影响因素，从结构的视角来对巷道围岩进行分析，把巷道的顶部，道壁，道面三部分视为相互约束、相互影响的一个整体，并且对巷道变形的控制机理进行研究时，将视角放在控制结构稳定性的研究上，进而保证整体结构的承载能力的提高以及巷道变形的有效控制，在对围岩应力进行消减时，其主要构筑位移边界的巷道主要采用双层锚网喷技术首先顶锚索，然后注浆，接着进行底角锚杆，最后将两帮平锚索作为永久的支护，在一些特殊的局部构造地段在支护的基础之上应该增加底板锚索补强。在本文中，针对以下几方面对在实际的具体的双网支护施工进行分析：

2.1 软件的模拟

在巷道施工过程开展之前，大部分的煤矿地下的岩石结构体都会在立体空间上呈现出一定的平衡状态，在学术世界这样的平衡状态称之为“三轴平衡状态”；如果巷道施工已经开展，这样的空间平衡方式将会被彻底的打乱；巷道壁将会由原来的三轴平衡力逐渐的转变为单轴状态下的应力形式，在这些应力中，有着最大应力作用的主应力位置是在沿着巷道壁面的切线方向，随着煤矿开采的工作进度，该切线方向的应力也会随之增大，直至达到最大的应力值。因此在施工开始前对整个煤矿中的巷道的情况进行软件的模拟，进而计算出其应力的大小，在双网支护工程实施的过程中，采取一定的防范措施[1]。

2.2 双网支护的施工程序

双网支护具体施工为：

（1）平衡地应力；

（2）计算轨道大巷所对应的断面的部分应力；

（3）安装第一层锚杆和钢筋网；

（4）喷第一层混凝土；

（5）采用单元生死技术彻底开挖对应的断面；

（6）安装第二层锚杆和钢筋网；

（7）喷第二层混凝土。

2.3 双网支护的施工检测

当双网支护施工完成后后，连续10天对支护段变形进行观察测量取样，通过对测量到的数据进行分析研究，进而保证双网支护施工巷道的质量完全符合相关机构的检测标准，使得煤矿工程质量得到有效的保障[2]。

3 双网支护技术在现代煤矿中应用的优势

随着我国的科学技术以及国民经济的不断发展，使得越来越多的科学技术引入到我国的生产建设当中，为我国的生产建设提供了有力的保障，其中煤矿工程的双网支护技术就是科学技术与现实生产结合的产物，通过计算机及其有关设备的合理应用，对煤矿巷道进行双网支护施工，进而得到安全可靠的煤矿工程保障，将巷道的坚实度大大的提高，减少了支护失效造成的事故的发生概率。此外，通过煤矿巷道工程的双网支护技术的应用，可以看出，科学技术对于生产发展的重要性，为我国的科学发展观政策的前景进行了良好的发展，进而保证了我国在未来的国际市场经济竞争中的竞争力。双网支护技术与其他技术，在煤矿施工方面有以下几方面的优点：

第一方面，双网支护技术的实际操作速度非常快，双网支护完成后就能对巷道的表面提供更为强劲的连续支撑作用，进而对周边围岩发生松动现象进行有效地防止与避免，使得现代巷道支护的需要得以满足。

第二方面，双网支护结构的主要表现结构与其他支护的表现结构不同，为连续式多级跨度的双曲拱形结构，这种结构能够将支架“轻型化”、“立体化”、“连续化”得目的实现，进而确保整个煤矿巷道工程的稳定性，将安装过程大大精简。

第三方面，当巷道周围的应力突然加大时，双网结构中的钢筋网壳部分就可以起到缓冲解压的作用，实现巷道支护安全性能。

第四方面，双网支护与传统的支护相比，其耗费钢材的数量更少，具有着非常重要的“减本”效益[3]。

4 结论

煤矿生产是一个非常特殊的作业，因为煤矿建设工程的施工环境以及地质条件等因素，时时刻刻都在面临着自然灾害的威胁，所以施工单位一定要加强煤矿工程的技术支持，加强煤矿建设工程的技术应用，对于煤矿建设工程质量的各个环节要严格遵守相关规定，对煤矿建设施工的全过程加强技术支持才能保证煤矿工程的工程质量，进而实现煤矿建设工程的安全生产和施工。基于这种前提，在现代煤矿中应用先进的双网支护技术就更加具有研究意义，进而保证我国煤矿事业朝着更加现代化的方向发展。

[1]姜建平，周金城.高应力巷道锚网壳支护技术研究[J].煤炭工程，2011（06）：1232-1236.

[2]刘召辉，经来旺，魏玉怀等.双盘双网锚喷支护结构承载机理研究[J].煤炭工程，2011（04）：145-148.

[3]曹荣平，程新明.海孜煤矿瓦斯涌出突出特征分析[J].矿业安全与环保，2012（09）：258-262.

双网支护技术在现代煤矿支护中的应用研究

赵 淼