三、巷道及硐室的支护
巷道及硐室的支护,按结构形式不同可分为棚式支护、砌碹支护和错喷支护等
(一)棚式支护
棚式支护按使用材料硐,可分为木支架、钢筋混凝土支架和金属支架三种。
1.木支架
木支架所用材料为直径16~22cm的坑木,由顶梁、棚腿等组成一架架梯形棚子。木支架重量轻、加工容易,当地压突然增大时还能发出响声,但强度有限,不防火,易腐朽,回收复用率低。因此它适用于地压不大,断面较小,服务年限较短的巷道,或作为局部巷道维修及巷道据进时的临时支护。由于木支架需耗费我国大片的森林资源,同时安全性、可靠性较差,已逐渐被金属支架代替。
2.钢筋混凝土支架
由水泥、砂子、石子、水和钢筋按一定的工艺要求预制成钢筋混凝土顶梁、棚腿和背板,然后,组合成梯形结构的棚子,这种支架支撑力大、刚性强,架设后能立即承受压力,适用于地压较稳定、服务年限较长且不易受采动影响的巷道或硐室支护。
3.金属支架
金属支架大多采用矿用工字钢、U型钢等作为支架材料,结构形式主要有梯形、拱形和封闭曲线形。金属支架强度大、体积小、坚固、耐久、防火。虽然初期投资较大,但可以回收复用,是优良的坑木代用品。金属支架适用于回采巷道和准备巷道,尤其可缩金属支架可用于地压严重的巷道。但在有酸性淋水的巷道中不宜使用金属支架。
(二)砌座支护
砌確支护是以料石、混凝土砌块等为主要原料或以混凝土、钢筋混凝土现场浇灌而成的连续支护体。砌碹支护对围岩能起到封闭并防止其风化的作用。
砌碹支护按不同拱形可分为半圆拱、圆弧拱、三心拱、马蹄形拱、圆形拱等。其主要形式是直墙和拱形顶,它是由拱、墙、基础和充填物等部分组成。
砌碹支护用于服务年限较长的开拓巷道,或用于围岩破碎、不稳定、有大面积淋水、动压较大地段永久性硐室支护。但由于砌碹支护施工速度慢、劳动强度大、支护成本高,现已很少使用。
(三)锚喷支护
锚喷支护是联合使用锚杆和喷混凝土或喷浆的支护。它具有快速、优质、安全、高效、低耗等优点,适用于除围岩膨胀性强、松散破碎、粘结力差以及地压极不稳定地段之外的所有井筒与巷道中,是我国煤矿正在大力推广的支护形式。