大傾角綜采工作面液壓支架的防倒防滑及處理方法
摘  要：在深入探討液壓支架使用過(guò)程中“倒架”原因，在此基礎(chǔ)上提出了液壓支架“倒架”事故的預(yù)防，文章結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)事故案例，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)處理方法進(jìn)行可行性研究，探討有效的處理方法。
關(guān)鍵詞：液壓支架  倒架原因   倒架的預(yù)防  處理方法
綜合機(jī)械化采煤工作面推進(jìn)過(guò)程中液壓支架倒架事故偶有發(fā)生，很有可能造成支架損壞，甚至工作面停產(chǎn)，嚴(yán)重影響礦井連續(xù)正常生產(chǎn)，合理的使用液壓支架與及時(shí)的處理倒架是現(xiàn)代化礦井大傾角、大采高工作面安全高效運(yùn)轉(zhuǎn)的重要課題。
一、原因
定義：在生產(chǎn)過(guò)程中，遇到液壓支架的傾斜歪倒事故，即倒架。
引起液壓支架倒架的因素很多，歸納起來(lái)，主要有以下幾個(gè)方面：
1、隨煤層傾角增大，支架重力的作用線超出支架底座寬度邊緣時(shí)便會(huì)傾倒，傾角越大，支架重心偏移越遠(yuǎn)，支架越不穩(wěn)定。此外，煤層傾角較大時(shí)，頂板移動(dòng)方向偏離煤層頂?shù)装宓姆ň€方向，也會(huì)使支架傾倒。
2、工作面的采高掌握不好，部分區(qū)域采高大于支架最大支撐高度，或工作面局部頂板冒空時(shí)，會(huì)因支架吃不上勁而歪斜。當(dāng)頂板破碎起伏不平時(shí)，頂梁不能平整地和頂板接觸，支架受力不均，產(chǎn)生偏心載荷而使支架失穩(wěn)發(fā)生歪斜傾倒。
3、調(diào)整工作面的偽斜時(shí)，磨刀處沒(méi)有推進(jìn)度，支架反復(fù)支撐頂板，破壞頂板的完整性，使頂板破碎，且極易出現(xiàn)輸送機(jī)和支架的上竄下滑、擠架、咬架倒架等問(wèn)題。
4、工作面煤層傾角較大時(shí)，液壓支架的重力沿煤層傾向的分力大于
支架底座和底板間的摩擦力，便會(huì)產(chǎn)生側(cè)向移動(dòng)，出現(xiàn)倒架；
5、垮落矸石沿底板的下沖作用，也會(huì)使支架在煤層平面內(nèi)移動(dòng)，使支架傾斜。
6、當(dāng)工作面底板松軟或浮煤、浮矸過(guò)多時(shí)，造成支架底座下陷，壓力不均，支架底座不能平整地和底板接觸，支架穩(wěn)定性降低，也易發(fā)生倒架事故。
7、倒架事故往往發(fā)生在移架過(guò)程中，因此必須注意觀察移架時(shí)支架的工作狀態(tài)和頂板變化情況；在調(diào)整支架時(shí)將支架的尾梁過(guò)分的向上調(diào)，造成支架尾梁上甩，支架的重力線偏移，造成支架傾倒歪斜。
8、煤層傾角較小時(shí)，如果工作面高低不平，波浪起伏，人為地使工作面底板出現(xiàn)坡度，那么在坡度急陡的范圍內(nèi)也會(huì)使支架歪斜、傾倒和擠架。
9、刮板機(jī)下滑嚴(yán)重時(shí)帶動(dòng)支架前橋及頂梁向下傾斜，尾梁上甩也容易出現(xiàn)倒架；
10、支架頂?shù)姿芰Φ暮狭ζ模a(chǎn)生力矩而使支架傾倒。
例如，棗泉煤礦12206綜采工作面在開始試生產(chǎn)的過(guò)程中，局部支架采高超高，老塘頂板沒(méi)有及時(shí)垮落，加之掩護(hù)式支架尾梁上甩，工作面傾角較大，有三架出現(xiàn)傾斜歪倒現(xiàn)象沒(méi)有及時(shí)扶正，結(jié)果歪倒支架發(fā)展到十五架，頂板惡化，壓力增大，被迫停產(chǎn)處理倒架。因此，移架前發(fā)現(xiàn)支架有歪斜情況時(shí)，應(yīng)及時(shí)處理好后再移架，降架時(shí)不能降得太多，使支架不能互相依靠，造成支架降架前移時(shí)的倒架事故。
二、液壓支架傾倒的預(yù)防
1、嚴(yán)格執(zhí)行液壓支架的操作規(guī)程，正確使用較大傾角工作面支架配用的防倒裝置。
2、支架工與采煤機(jī)司機(jī)相互配合，控制好工作面的采高，管理好頂板，頂板破碎時(shí)及時(shí)跟機(jī)或超前移架，防止頂板漏空，支架不能接頂無(wú)法達(dá)到初撐力，從而引起支架失穩(wěn)造成支架歪斜傾倒事故。
3、測(cè)量和掌握好工作面的偽斜，控制好刮板機(jī)的上竄下滑，要嚴(yán)防刮板機(jī)下滑牽動(dòng)支架前梁向下歪斜引發(fā)倒架。
4、始終自工作面下部向上移架，以防采空區(qū)滾動(dòng)矸石沖擊支架尾部。5、支架工在拉移支架過(guò)程中及時(shí)調(diào)整支架，使支架尾梁偏下或垂直刮板機(jī)。
6、采取間隔移架，防止拉移支架在支撐階段時(shí)可能產(chǎn)生的下滑，并使支架保持合適的迎山角，以抵消頂板下沉?xí)r的水平位移量。
7、及時(shí)調(diào)整支架支撐狀態(tài)不符合要求的液壓支架，支架移到位后及時(shí)調(diào)架并給足初撐力。
8、支架工與采煤機(jī)司機(jī)相互配合，搞好工作面的工程質(zhì)量，保證頂?shù)装宓钠秸群椭Ъ?、刮板機(jī)保持一條直線。
9、工作面下端頭排頭支架的穩(wěn)定是穩(wěn)定中間架的關(guān)鍵因素之一，要采取特殊支護(hù)措施，確保排頭支架的穩(wěn)定。
三、大傾角工作面液壓支架現(xiàn)存的缺陷
在大傾角工作面，液壓支架為電液控鄰架操作，當(dāng)支架傾倒時(shí)進(jìn)行調(diào)架，均采用收本架側(cè)護(hù)，打開被操作支架的側(cè)護(hù)，用本架底調(diào)頂住被操作支架的底座，但其方法存在的問(wèn)題是頂梁和尾梁同時(shí)向上移動(dòng)，扶架效果不佳。為解決該問(wèn)題，建議將大傾角工作面使用的液壓支架頂梁側(cè)護(hù)和尾梁側(cè)護(hù)改進(jìn)為連動(dòng)和分開動(dòng)作兩種操作方式。這樣，當(dāng)控制刮板機(jī)上竄時(shí)，采用頂梁和尾梁側(cè)護(hù)連動(dòng)操作進(jìn)行調(diào)架；當(dāng)刮板機(jī)下滑，支架有傾倒時(shí)，就只操作頂梁側(cè)護(hù)進(jìn)行扶正調(diào)架，這樣必然會(huì)取得良好的調(diào)架效果。
四、倒架事故的處理
當(dāng)出現(xiàn)“倒架”事故時(shí)，操作者要學(xué)會(huì)鎮(zhèn)靜，根據(jù)“倒架”的程度，部位現(xiàn)場(chǎng)條件選擇合適的處理方法，切忌忙中出錯(cuò)，以免對(duì)人身造成傷害。
1、用柱子頂。當(dāng)支架傾倒不太嚴(yán)重時(shí)，移架前在支架傾倒方向頂梁
下支設(shè)一根斜撐柱子，并系好安全繩，以防傷人。降架時(shí)，支架在此斜撐柱子的作用下將支架擺正。
（1）工器具準(zhǔn)備。單體支柱若干根，注液槍卸壓板手，8#鐵絲，鐵鍬，φ10高壓槍管等。
（2）處理前準(zhǔn)備工作。假定是10#-15#支架“倒架”，處理前要觀察10#-15#架及上下（即8#-9#，16#—20#）架前頂板完好情況。應(yīng)將此段支架伸縮梁、護(hù)幫板打出貼緊煤壁。且該段支架初撐力要達(dá)到要求，避免造成新的“倒架”。
（3）處理方法。拉10#架前在9#支架頂梁支設(shè)一根斜撐支柱。柱跟打在9#支架的底座上，柱頭打在9#支架的頂梁上并系好安全繩，防止支柱傾倒傷人。支柱支設(shè)好后開始拉移10#支架，拉移支架時(shí)，架前及支架上下兩架內(nèi)嚴(yán)禁人員逗留和作業(yè)穿行。拉移過(guò)程中用側(cè)調(diào)千斤將底座向下頂，用本架側(cè)護(hù)將支架頂梁向上靠。移到位后立即將支架升緊，給足初撐力，假如空頂嚴(yán)重需用枕木、板梁剎實(shí)頂板，然后升緊支架。依此方法逐一將傾倒支架拉移到位。
這種處理方法使用簡(jiǎn)單，快捷所用材料也容易備齊，但它適應(yīng)于倒架程度不嚴(yán)重時(shí)，操作時(shí)應(yīng)注意斜撐支柱柱跟、柱頭、要墊木墊板，并用8#鐵絲捆綁牢固，以防打滑傷人。
2、用千斤頂扶架。若支架傾倒嚴(yán)重，可用兩個(gè)或多個(gè)防倒千斤頂扶架。在支架上方用千斤頂拉頂梁，在支架下方用千斤頂拉底座，也可采用斜拉的方法扶正支架。先將千斤頂固定牢固，操作時(shí)降架后緩緩給千斤頂送壓，防止送壓過(guò)猛拉斷鏈子傷人。
3、用絞車?yán)?。?dāng)支架倒架現(xiàn)象嚴(yán)重而且較多時(shí)，可用工作面巷道設(shè)置的絞車?yán)M(jìn)行扶架并逐架扶正。使用絞車時(shí)人員必須離開支架，嚴(yán)禁站在繩道兩側(cè)或鋼絲繩受力方向側(cè)，防止鋼絲繩傷人。
4、煤層傾角較大時(shí)，支架一般要增設(shè)防滑防倒裝置。如有傾倒跡象及時(shí)使用防倒裝置進(jìn)行扶架，避免支架傾倒。
綜采工作面主要使用以上幾種方法處理倒架，嚴(yán)禁采用采煤機(jī)拉架。
五、結(jié)論
液壓支架是綜采工作面的鋼鐵“長(zhǎng)城”，操作者只要按《煤礦安全規(guī)程》《操作規(guī)程》和《作業(yè)規(guī)程》中的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行操作，就能避免避免操作不當(dāng)造成的人身傷害，就能杜絕各種安全事故，同時(shí)在日常的操作過(guò)程中提高自己的技能水平，做一名技術(shù)型知識(shí)型的復(fù)合型員工。