由于公司井下地質條件復雜,巖石松軟破碎,穩固性差,支護方式多采用焊接式鋼架支護,使用圓木背幫背頂,極大地增加了井下電焊與熱切割等動火作業頻次和火災風險,井下安全管理難度加大,為減少井下動火作業頻次,保障安全生產,公司改進使用組合鋼支架進行支護。
組合鋼支架采用11#礦用工字鋼,提前在地表焊接制作好卡槽、拉桿、插銷等備件,在井下直接進行裝配使用,鋼架之間采用拉桿連接的一種支護方式,一定程度上可以減少井下動火作業。但是由于鋼架卡槽、拉桿之間的連接存在配合間隙,整體強度遠低于焊接式鋼支架,實際應用中經常會出現變形現象,加上爆破時的沖擊力非常容易導致靠近迎頭的幾架鋼架被炸散,無形之中增加了坍塌和物體打擊風險,因此在實際操作中,作業人員裝配完成后還是會采用焊接的方式將卡槽和連接拉桿焊死,以增加鋼支架本身強度和連接效果。
為了徹底解決這一難題,公司井下包保小組全程參與井下一線作業管理,積極收集作業工人意見和建議,吸取周邊煤礦工作經驗,通過三維模擬設計、3D動畫演示確定改進方案。經多次現場試驗,最后選用廢舊軌道鋼作為主材,Φ16螺紋鋼制作成U型卡,制成組合鋼支架臨時加固裝置,對靠近作業面迎頭的三架鋼支架進行加強固定連接。經現場使用證明,加強固定連接可以極大的提升組合鋼支架強度,有效解決爆破作業時擊垮鋼架的問題,杜絕鋼架支護過程中動火作業,同時具有易拆卸、易安裝,可以重復使用的優點,起到了節約成本、提高效率的作用。