我國(guó)近90%的煤炭資源是通過(guò)井工煤礦開采生產(chǎn)的。在進(jìn)行地下煤炭開采、地下作業(yè)的時(shí)候，頂板意外冒落造成施工人員傷亡、設(shè)備故障等而導(dǎo)致生產(chǎn)終止的現(xiàn)象統(tǒng)稱為頂板事故。


頂板事故是我國(guó)煤礦的多發(fā)事故，據(jù)統(tǒng)計(jì)，2020年全國(guó)煤礦共發(fā)生各類事故123起，死亡228人，而頂板事故（不含沖擊地壓事故）41起，死亡58人，分別占各類事故總數(shù)的33.3%和25.4%。


巷道一經(jīng)破煤（巖）體后，圍巖便暴露出來(lái)。為了改善巷道圍巖的穩(wěn)定狀態(tài)，控制圍巖變形，必須對(duì)巷道進(jìn)行支護(hù)。巷道支護(hù)是保證巷道頂板安全和留有足夠斷面的重要環(huán)節(jié)。目前煤礦使用的巷道支護(hù)方式主要包括以下幾種。


一、棚式支護(hù)
棚式支護(hù)是我國(guó)煤礦井下巷道常用的支護(hù)形式，按其支架材料可分為木支架、金屬支架和鋼筋混凝土支架。


木支架在煤礦井下巷道使用時(shí)間最早，應(yīng)用范圍較廣泛，但由于其支護(hù)特性較差，目前基本上處于淘汰狀態(tài)；金屬支架在我國(guó)煤礦井下巷道所占比重很大，可用在煤礦井下的各種巷道以及交岔點(diǎn)、馬頭門、井底車場(chǎng)和硐室的支護(hù)；鋼筋混凝土支架使用較少，只在服務(wù)年限較長(zhǎng)、巷道斷面不大、不受采動(dòng)影響的永久性巷道中使用。


二、砌碹支護(hù)
砌碹支護(hù)是一種連續(xù)整體式支架，由碹拱、碹墻和基礎(chǔ)組成，所用的材料有磚、料石或混凝土。砌碹巷道主要使用在服務(wù)年限長(zhǎng)、變形量小的永久巷道或者頂板十分破碎、淋水較大、有化學(xué)腐蝕的地段。


三、U型鋼支護(hù)
U型鋼支護(hù)采用的拱形金屬可縮性支架由礦用特殊型鋼制作，整個(gè)支架可以是三節(jié)、四節(jié)或更多節(jié)的。各節(jié)之間用卡纜夾緊，當(dāng)頂板壓力超過(guò)一定程度時(shí)，拱梁和柱腿產(chǎn)生滑動(dòng)，使支架下縮變形，圍巖壓力暫時(shí)卸除，可以將其應(yīng)用于深度較深的礦井中，能夠起到理想的支護(hù)效果。


四、錨桿支護(hù)
錨桿支護(hù)實(shí)質(zhì)上是把錨桿安裝在巷道圍巖體內(nèi)，使巷道周圍形成一個(gè)完整而穩(wěn)定的巖石帶，以維護(hù)巷道穩(wěn)定性。錨桿支護(hù)把圍巖從荷載變?yōu)槌休d，是一種積極防御的支護(hù)方法，廣泛地使用在井下各類巷道中。


五、聯(lián)合支護(hù)
相比于傳統(tǒng)的支護(hù)方式，聯(lián)合支護(hù)是指將多種支護(hù)方式聯(lián)合使用。在巷道支護(hù)中經(jīng)常能夠用到的就是錨桿錨索聯(lián)合支護(hù)。在這其中錨桿主要是對(duì)其巖層的一些關(guān)鍵部分進(jìn)行支護(hù)，以此來(lái)減少巖層變形。而錨索則是將其錨桿進(jìn)行連接，通過(guò)這樣的方法來(lái)保證其承載力的均勻，進(jìn)而就能夠取得更為理想的支護(hù)效果。


煤礦巷道支護(hù)方式的選擇，必須要根據(jù)煤礦具體情況來(lái)了解巷道的深度、地質(zhì)情況等。此外，還應(yīng)該能夠迎合時(shí)代的發(fā)展做好節(jié)能減排，推動(dòng)巷道支護(hù)技術(shù)的改革，保證煤礦巷道的穩(wěn)定。