刘河煤矿巷道交叉点U型钢棚抬棚支护技术（共4页）-本页仅作为预览文档封面，使用时请删除本页-神火煤业公司“五小”创新成果推荐表成果名称新型巷道交叉点U型钢抬棚支护技术完成人（不超过5人）吴鹏、李辉、张桂东、一、设计背景由于巷道交叉点的开挖，使交叉点处的围岩原始受力状态发生改变，由于交叉点 处巷道跨度和顶板裸露面积往往很大，加上交叉点附近巷道两侧支承压力区和顶板卸 载区的相互影响，使该处围岩受力复杂，造成支护难度大，原有的锚网喷支护已不能 满足现场安全需要，为了控制交叉点巷道围岩，减少后期巷道维修量，经过现场反复 探索比较，我矿摸索出了一套行之有效、安全美观的U型钢抬棚支护技术二、设计方案采用半圆拱形U型钢棚抬棚支护能够很好的适用巷道的自然平衡拱，抬棚钢梁采 用两根11#工字钢梁制作而成，抬棚钢梁上按照棚距（1000mm）预留好固定梁子的 孔，抬棚钢梁长度要满足能够搭接两端各两架棚子的长度，这样能够使抬棚钢梁与交 叉口两侧的两根U型钢棚固定在一起，大大增强了抬棚的安全性抬棚位置的U形钢棚梁子仍采用跟巷道尺寸配套的型号，这样能够适应现场拱形 巷道的弧度需要，使梁子能够紧贴顶板，梁子与抬棚钢梁搭接处用带有卡槽的卡子固 定，这样能够防止梁子受力时出现下滑现象，梁子搭接长度可适当调节，并用卡子固 定牢固。
在钢梁中间加设一道锚索固定，即在抬棚钢梁上方施工一根长度8米的锚索，锚 索安装后先用锚链将抬棚钢梁套住卡在锚索绳上，然后再锚索锁头锁住锚链，使大链 始终起到拖住抬棚钢梁的作用，有效地防止抬棚钢梁中间位置受力变形为保证交叉 点处抬棚抗压能力能满足此处巷道顶板的压力，需对台棚的承压能力进行计算具体 计算公式及结果如下：10aT10aTR =(10 +168)W 1 a x[式中：1、交叉点金属可缩支架的承载能力计算£ ――支架的可缩量，一般£ W；Wx――矿用U型钢棚的截面抵抗矩，cm3 ;取150fa 在两侧可缩节点水平上的顶拱矢高, La 在两侧可缩节点水平上的顶拱宽度, no 交叉点支架可缩节点上的卡箍数目,取 3400cm ；取 3600cm ；交叉点支架n0=3以上各指标代入公式可得:2、金属拱形可缩支架在交叉点区域内的安设间距LC = Ra-20K • p • b • aa d c式中：Ka ――交叉点金属拱形支架的强度安全系数，◎=,Pd——交叉点处顶板岩石的平均密度,m3取3b ——构成支架荷载的交叉点处顶板有效移动高度，m取, a 支架的宽度之半，mC以上各指标带入公式可得:L 二 3.66 c m由以上计算可见，单架棚的承载能力达到，且棚距即可达到要求，实际上现场棚距为lm，满足要求绰绰有余。
三、创新点巷道交叉口处架棚支护为井下施工的难点，特别是交叉口处的棚腿影响交叉处巷 道的使用空间，不利于行人及设备运输本方案巧妙的使用工字钢棚配合U型钢顶梁 联合支护，轻而易举的解决了上述问题，且不影响支护的质量施工后的巷道交叉处 行人方便，运输畅通，美观大方四、效果评价（安全效益和经济效益）（―）安全效益交叉点处使用的两根工字钢棚强度大，与U型钢棚连接牢固，特别是起吊挂作用 的锚索，更增加了支护的安全性对方巷道口不再存在U型钢支腿占用巷道空间的现 象，运输设备时杜绝了碰撞事故的发生，既保证了支护的安全，又保证了运输设备时 挤手碰脚事故的发生，对安全的作用显而易见二）经济效益本方案的采用使巷道交叉口位置的选择适用性更强，以往新开口巷道必须考虑考 开口处的围岩状况，若在围岩性质稍差的地方开口需架棚支护时，如不使用本方案则 开口难度较大，往往需另选位置，费工费时费料，有时甚至必须丢掉一部分煤炭资源 而选择围岩性质较好的位置开口新巷道使用本方案便可以轻松解决上述问题，新巷 道开口选择位置更随意，也更经济划算五、图片及图纸展示1图片2、设计图纟纸单位推荐意见： 公司评审结果:矿（厂）技术负责人：（签章）。