顶升式梯形钢管混凝土支架支护技术研究及应用

白芨沟煤矿0102303工作面运输巷道位于上分层采空区下方,顶板为金属网假顶,原支护受上分层采空区扰动影响,变形严重。为此设计顶升式梯形钢管混凝土支架,通过注浆顶升试验测试各型号支架顶升性能,试验结果表明:Φ194 mm×10 mm钢管注浆效果较好,接顶力达到3.93 kN,满足支架顶升和巷道假顶初撑要求。为增加钢管梁抗弯强度,在空钢管内设置抗弯圆钢,计算得支护反力为2.3 MPa,较原支护方式提高了5.4倍。同时,为解决巷道内各类支架安装困难,设计了一种举升式支架安装机,举升力可达6.8 kN。顶升式梯形钢管混凝土支架注浆30 d后,支架荷载基本区域稳定,安装半年内支架荷载最大值为0.8 MPa,现场监测顶底板移进和两帮收敛均小于50 mm,支护效果良好。