柔性掩护支架安全技术措施培训课件

柔性掩护支架安全技术措施培训课件CONTENTS目录01柔性掩护支架概述02柔性掩护支架结构组成03柔性掩护支架安装安全技术04柔性掩护支架使用安全规范CONTENTS目录05柔性掩护支架维护保养技术06柔性掩护支架回撤安全技术07事故预防与应急处理01柔性掩护支架概述基本定义与核心功能

柔性掩护支架的基本定义柔性掩护支架是一种由金属（如钢丝绳、工字钢）或非金属材料制成，通过柔性变形适应围岩变化，主要用于煤矿开采、隧道施工等领域的临时支护结构，能有效控制顶板下沉和离层，保障作业安全。

核心功能：顶板与人员保护其核心功能包括提供稳定作业平台、防止物体坠落与煤壁片帮，保护下方施工人员及设备安全；同时通过"刚性支撑+柔性让压"机制，改善巷道围岩受力状态，提高施工区域稳定性。

设计核心：安全标准与材料特性设计需符合《煤矿安全规程》等标准，采用高强度钢材（如11#工字钢、φ26mm钢丝绳）或耐腐蚀非金属材料，确保结构稳定且具备抗冲击、耐磨损性能，适应井下复杂环境。主要应用领域分析矿业开采领域在矿业开采中，柔性掩护支架用于支撑矿井，保障矿工安全和矿井结构稳定，如煤矿采面中采用柔性掩护支架可有效控制顶板下沉和离层，改善巷道围岩受力状态。建筑施工领域广泛应用于高层建筑施工，为工人提供安全的工作平台，同时在公路、高速铁路、城市道路和机场跑道等建设中，可有效缓解车辆和行人的碰撞，保证人身安全。隧道工程领域隧道施工中，柔性掩护支架起到关键的支撑作用，确保隧道挖掘过程中的安全，其柔性和韧性材料能适应复杂的地质条件，如断层、破碎带等。灾害救援领域在地震、洪水等灾害发生后，柔性掩护支架可用于保护灾区内的各种设施和救援物资，其轻便、安装简便的特点能实现快速部署，搭建临时避难所。常见类型及适用场景金属柔性掩护支架由钢丝绳、钢板、滑轮、支架底座等组成，具有较高的强度和刚性，适用于各种井型和复杂的地质条件，如煤矿开采中需要承受较大拉力或压力的场合。非金属柔性掩护支架由高强度聚合物材料、滑轮、支撑杆等组成，具有较好的柔韧性和耐腐蚀性，适用于腐蚀性较强的地质条件，如化工、海洋等特殊环境下的设备保护。混合型柔性掩护支架结合金属和非金属材料的优点，由钢丝绳、高强度聚合物材料、滑轮、支撑杆等组成，综合了强度高和耐腐蚀性好的特点，适用于各种复杂的地质条件和环境。固定式柔性掩护支架通常用于长期或永久性保护，如建筑工地的永久性安全防护，其结构固定，稳定性高，能为作业区域提供持续的安全保障。移动式柔性掩护支架适用于需要临时保护的场合，如道路施工或临时性建筑活动，具有重量轻、安装简便的特点，可根据作业需求灵活移动和部署。02柔性掩护支架结构组成核心组成部分详解主体承载结构

主要采用11#工字钢制作四边形支架，形成柔性掩护支架的主体框架，为整体结构提供基础支撑。连接紧固系统

包含U型卡兰、大小垫片、圆帽卡子螺帽等连接件，用于将钢丝绳、轻轨等部件与工字钢支架卡紧固定，确保结构稳固。柔性牵拉部件

采用直径26mm等规格钢丝绳，每架支架配备4根，通过压绳板压紧，形成整体牵拉系统，增强支架的柔性和整体性。缓冲防护垫层

棚顶采用竹芭铺垫假顶垫层，通常铺设两层互相垂直相交的竹帘，并用14号铁丝与架子扎牢，竹帘搭头不少于400mm，起到缓冲和防护作用。辅助支撑构件

包括单体液压支柱（支护间距3米）、点柱（柱窝不少于15cm）等，用于支撑支架，保证支架的稳定性和仰角（通常3-5度）。结构设计原理与特点

模块化设计概念采用模块化设计，便于柔性掩护支架的组装、拆卸和运输，提高现场作业效率，可根据不同工况灵活组合。

力学平衡原则设计需确保各部件间力的平衡，通过合理分配载荷，避免因负载不均导致结构失效，保障支架整体稳定性。

材料选择标准选择高强度、耐腐蚀材料，如聚酯纤维、芳纶纤维等非金属材料，或金属与非金属混合材料，兼顾强度与环境适应性。

柔性让压特性利用柔性材料的变形能力，实现“刚性支撑+柔性让压”，与围岩紧密贴合，适应复杂地质条件下的顶板下沉和离层。材料选择标准与要求

01强度与耐久性要求需选择抗压强度高、耐腐蚀性强的材料，如11#工字钢、直径26mm及以上钢丝绳，确保支架长期稳定承受顶板压力，防止因材料强度不足导致结构失效。

02环境适应性要求考虑温度、湿度、腐蚀性等环境因素，金属材料需进行防腐蚀处理（如涂漆），非金属材料（如聚酯纤维、芳纶纤维）应具备良好的耐候性，适应矿井等复杂环境。

03成本效益平衡原则在满足安全性能的前提下，评估材料性价比，如优先选用高强度钢材与新型合成材料组合，既控制项目预算，又保障支架质量与使用寿命。

04规格与兼容性要求材料规格需符合设计标准，如竹芭假顶垫层厚度、压绳板尺寸（10-12mm长方形）、U型卡兰与螺栓的匹配性，确保各部件连接牢固，避免混用不合格或不同型号材料。03柔性掩护支架安装安全技术安装前准备工作要点

施工环境检查与处理跟班队长、施工作业人员及安全员需详细检查作业范围内顶底板状况及支护情况，排除松动危岩，更换断梁、损坏或变形支柱，确保无安全隐患。

材料与工具准备备齐所需材料用品，如11#工字钢、钢丝绳（φ26mm等）、竹芭、单体液压支柱、U型卡、绳卡、螺栓等；检查工具完好性，确保符合施工要求。

作业场地清理与规划清理安装区域障碍物，架头以外20m范围内禁止堆放杂物；挖好地沟，确保支架安装空间；规划材料堆放区与运输通道，保持退路畅通。

技术交底与人员培训组织施工人员学习安装方案及安全技术措施，明确安装顺序、技术参数（如架距150mm、钢丝绳搭接长度≥6m）及质量要求；进行安全操作规程培训，强调个人防护装备佩戴。标准安装流程与步骤安装前准备工作详细检查作业范围内顶底板状况及支护情况，排除松动危岩，更换断梁、损坏或变形支柱，消除安全隐患。备齐所需材料用品，清理架头以外20m范围内杂物，挖好地沟，确保退路畅通。支架定位与基础处理从开切眼外5m处开始安装，先垂直于顶底板放置首根掩护支架，确保支架靠顶板铺设且略仰3～5°，与顶底板形成3至5度仰角，严禁用大块矸石和废料替代单体支柱，柱窝深度不少于15cm。主体结构安装与连接沿走向在钢梁正背面安装钢丝绳和轻轨，用U型卡兰、垫片、螺帽卡紧固定，钢丝绳位于端头内200-300mm且必须拉紧拉直，接头处用4个绳卡卡紧，搭接长度不少于6m，轻轨间搭接长度为四根架子宽度并上足四根卡兰。假顶铺设与加固在架子以上铺设两层互相垂直的竹帘假顶，用14号铁丝将竹帘与架子扎牢，搭头不少于400mm，假顶宽度应小于架子宽度100-200mm，确保整体防护效果。安装质量检查与验收检查支架间距（150mm）、高度（1200mm以上）及单体支柱间距（3m）是否符合要求，U型卡是否上紧垫板和双螺帽，所有连接件是否牢固，确认无松动、悬空或不合格部件后完成验收。关键安装技术参数控制

支架间距与排列精度柔性掩护支架安装架距严格控制为150mm，需密铺排列，确保整体结构受力均匀；安装时支架与钢丝绳垂直相交，钢丝绳位于端头内200-300mm，偏差不超过±20mm。

钢丝绳连接与张紧要求钢丝绳接头处使用4个绳卡卡紧，搭接长度不少于1米；安装时必须拉紧拉直，不得弯曲，采用6只绳卡固定（直径24mm钢丝绳），确保预紧力一致。

坡度与仰角控制标准支架安装时上肢略仰3～5°，沿顶板走向敷设，与顶底板方向保持3至5度仰角；煤层较薄时上肢超前下肢10-15cm，较厚时超前25～30cm，防止下放过程中扭斜。

连接件紧固力矩规范U型卡兰必须上紧垫板和双螺帽，螺母扭矩不低于30N·m；卡兰和大垫片呈“八”字型布置，严禁使用弯曲、有裂隙的垫片，每班检查并复紧松动紧固件。安装质量验收标准结构完整性验收支架无变形、裂纹等损伤，连接件（U型卡、螺栓等）齐全紧固，双螺帽上紧且垫片完整，焊接点无断裂或裂纹，确保整体结构稳固。尺寸与间距验收架距严格控制为150mm，高度不低于1200mm，单体支柱间距3m；钢丝绳位于端头内200-300mm，与支架垂直相交，搭接长度不少于6m且绳卡数量符合要求。假顶铺设验收采用两层垂直相交竹帘假顶，搭头不少于400mm，假顶宽度比支架窄100-200mm，并用14号铁丝将竹帘与支架扎牢，确保无松动或空缺。安全性能验收支架上肢仰角3-5度，点柱柱窝深度不少于15cm，初撑力达标；工作空间畅通无阻，退路宽度满足安全要求，所有操作符合《煤矿安全规程》及现场技术措施。04柔性掩护支架使用安全规范操作前安全检查项目

顶底板及支护状况检查详细检查作业范围内顶底板状况及支护状况，排除松动危岩，更换断梁、损坏、变形的支柱，消除安全隐患。严格执行“敲帮问顶”制度，处理好帮壁的悬矸悬煤，检查底板是否松动，发现底鼓松动的底板矸石必须先处理。

支架结构完整性检查检查柔性掩护支架的结构是否完整，无严重变形或损坏，连接件（如螺栓、螺母、U型卡兰、垫片等）是否紧固可靠，确保支架无裂纹、无断裂，钢丝绳无锈蚀、无断丝，轻轨搭接长度及卡兰数量符合规定。

材料与配件准备检查备齐安架所需材料用品，如11#工字钢、钢丝绳、轻轨、竹芭、铁丝、U型卡兰、垫片、螺帽等，确保材料规格、数量符合设计要求，不合格或不同型号的支架不准混合使用，装架配件尽量使用新的。

作业环境与退路检查清理好作业区域及退路，确保架头以外20m范围内无杂物堆放，回撤区段的退路畅通，严禁堆积其他杂物。检查作业点的瓦斯浓度，瓦斯检查员必须随时检查作业点的瓦斯，并在回风巷口位置悬挂便携式瓦斯报警仪，瓦斯超限严禁作业。正确操作方法与注意事项

安装操作流程规范从开切眼外5m处开始安装，先垂直顶底板放置掩护支架，沿走向在钢梁背面安装钢丝绳和轻轨，用U型卡兰、垫片、螺帽依次卡紧；钢丝绳搭接长度不少于6m，使用6只绳卡固定，接头错距不小于40cm；安装时支架上肢略仰3～5°，跟顶板走，点柱沿走向打直线，柱窝深度不少于15cm。

回撤作业安全步骤回撤前清理退路，保证高度不小于1.6m、宽度显露支架两端钢梁；拆架程序：先检查瓦斯及顶板安全，由下向上、由里向外逐根拆卸螺母，每次回撤15匹；使用5吨葫芦固定支架一端，人员退至安全区域后拉动葫芦，将支架拉至安全位置再人工转运；严禁由外向里卸螺母，同步作业人员不少于3人且需1名经验丰富者指挥。

关键操作注意事项安装时钢丝绳必须拉紧拉直，不得弯曲，U型卡兰需上紧双螺帽；支架与钢丝绳垂直相交，绳头位于端头内200-300mm，架距严格控制为150mm；回撤时距眼口3m处需填实支护，尾部保持两个畅通下出口，瓦斯浓度超限（≥1%）时立即停止作业；严禁用大块矸石替代单体支柱，损坏或变形部件必须及时更换，不得混用不同型号支架。使用过程中禁止行为规定禁止超载使用严禁超过柔性掩护支架设计的承载能力使用，不得在支架上堆放超重物料或设备，以防结构失稳引发坍塌事故。禁止擅自改造结构严禁未经专业设计和审批，擅自切割、焊接、拆卸或更换支架部件，不得改变支架的连接方式和受力结构。禁止在恶劣天气使用强风、暴雨、雷电等恶劣天气条件下，严禁使用柔性掩护支架，已安装的支架应采取加固措施并停止作业。禁止非作业人员进入支架作业区域应设置明显警示标识，严禁非操作人员进入或在支架下方站立、通行、停留，确保作业空间安全隔离。禁止违规操作流程严禁不按操作规程进行支架的升降、移动或调整，不得在未检查结构稳定性的情况下启动设备或进行施工作业。特殊工况下使用要求

复杂地质条件下的使用规范在断层、破碎带等复杂地质区域，应采用混合型柔性掩护支架，其金属与非金属材料组合结构可适应围岩变形。支架安装时需加密支护，排距和柱距均控制在1.0m以内，并及时打设特殊支柱。

恶劣天气环境下的防护措施遭遇强风、暴雨等恶劣天气时，应立即停止使用柔性掩护支架，撤离作业人员。若在矿业井下等封闭环境，需加强瓦斯浓度监测，瓦斯超限（大于1%）时严禁操作，并确保通风系统正常。

大坡度工作面的操作要求当工作面坡度超过30°时，支架中肢仰角应控制在30°±5°，严禁过立。安装时上肢超前下肢25～30cm（煤层较厚时），并采用5吨葫芦辅助回撤，确保支架稳定不滑移。

狭小空间作业的安全控制在空间受限区域（如巷道宽度小于2.0m），需扩巷至规定尺寸，采用“一梁三柱”支护方式，控顶距不大于3m。拆架时必须保证至少2个畅通下出口，人员站在安全位置操作，且同步作业人员不少于3人。05柔性掩护支架维护保养技术日常维护检查内容与周期

01结构完整性检查每周检查支架主体结构有无裂纹、变形，焊接点是否牢固，连接件如螺栓、U型卡是否松动或损坏，确保无结构失效风险。

02紧固件与连接件检查每日检查所有螺栓、螺母、绳卡等紧固件的紧固状态，特别关注钢丝绳接头处绳卡数量（不少于4个）及卡紧程度，发现松动立即拧紧。

03钢丝绳与轻轨检查每三天检查钢丝绳有无断丝、锈蚀、弯曲，确保其张紧度符合要求；轻轨接头搭接长度不小于四根架子宽度，卡兰数量充足且固定牢固。

04假顶与防护层检查每周检查竹芭、竹帘等假顶是否破损、搭接长度是否符合要求（不少于400mm），铁丝绑扎是否松动，确保有效防护顶板坠落物。

05防腐与清洁保养每月对金属部件进行除锈和防腐处理，定期清洁支架表面污垢及活动部件，对调节装置等活动部位进行润滑，延长使用寿命。关键部件维护方法支撑立柱维护定期检查支撑立柱有无变形、裂纹，确保柱窝深度不小于15cm，初撑力符合要求。发现漏液、弯曲等问题立即更换，避免影响整体支撑稳定性。钢丝绳维护检查钢丝绳是否有断丝、松捻、锈蚀，绳卡是否牢固（如绳卡数量不少于4个，搭接长度不小于1米）。定期润滑，保持张力均匀，发现损坏及时更换。连接件与紧固件维护检查U型卡兰、螺栓、螺母等连接件是否松动、变形或腐蚀，确保双螺帽紧固，卡兰和垫片呈“八”字型。每班由跟班队长检查并拧紧松动螺丝。调节装置维护对调节装置的活动部件进行定期清洁和润滑，清除灰尘和污垢，确保高度、角度调节灵活。检查调节机构有无卡顿，及时修复或更换磨损部件。假顶与垫层维护检查竹芭、竹帘等假顶垫层是否破损、搭接长度是否符合要求（不少于400mm），用14号铁丝将其与支架扎牢，防止滑落。及时更换损坏的假顶材料。常见故障判断与处理01支架滑移故障判断与处理故障表现为支架整体或局部位置发生水平移动。判断时检查连接螺栓是否松动、地基是否平整。处理方法：立即停止使用，紧固所有连接螺栓，对不平整地基进行垫平或加固处理。02支架倾斜故障判断与处理故障表现为支架偏离垂直状态，向一侧歪斜。判断时观察支架与地面或顶板的垂直度，检查点柱迎山角度是否合适。处理方法：检查地基平整度，调整点柱位置和迎山角度，必要时增设临时支护。03部件损坏故障判断与处理故障表现为支架的支撑杆、连接件、钢丝绳等部件出现裂纹、断裂或变形。判断时通过外观检查和敲击听声等方式。处理方法：立即更换损坏部件，更换时使用同型号、同规格的合格配件，确保连接牢固。04假顶失效故障判断与处理故障表现为竹芭、竹帘等假顶材料破损、脱落或搭接长度不足。判断时检查假顶是否完整，有无漏矸现象。处理方法：及时更换破损假顶材料，确保搭接长度不少于400mm，并用14号铁丝将竹帘与架子扎牢。维护安全注意事项

维护前安全准备维护前必须清理作业区域杂物，确保退路畅通；检查作业点瓦斯浓度，低于1%方可作业；作业人员必须正确佩戴安全帽、安全带等防护装备。

结构检查安全要点检查支架结构时，必须执行"敲帮问顶"制度，处理松动危岩；重点检查焊接点有无裂纹、紧固件是否松动，发现问题立即停止使用并上报。

操作过程安全规范维护操作时严禁单人作业，至少2人协同配合；拆卸部件应使用专用工具，由下至上、由里向外顺序操作；严禁在支架下方站立或放置身体部位。

特殊环境维护要求在顶板破碎区域维护时，必须先增设临时支护；遇断层、淋水等特殊地质条件，应制定专项维护方案并经技术部门审批后实施。

维护后验收标准维护完成后需检查所有连接件紧固扭矩达标，活动部件润滑良好；清理工具及废弃物，确认支架无遗留安全隐患后方可恢复使用。06柔性掩护支架回撤安全技术回撤前准备工作要求设备与结构检查检查柔性掩护支架结构完整性，确保无严重变形、损坏，连接件紧固可靠；同步检查液压系统无泄漏、油位正常，电气设备绝缘良好、控制系统工作正常。顶板与围岩处理严格执行“敲帮问顶”，处理煤壁悬矸、伞檐及底板松动矸石；检查控架支柱迎山角度、初撑力，确保间距≤1.0m，顶板破碎处加密支护或打设特殊支柱。作业空间与退路准备扩宽工作面至2.0m，确保回撤操作空间；从斜山按8m间距掘设2条45°斜山作为退路，清理回撤区段杂物，保证退路畅通，回撤支柱及时运至指定地点。材料与工具准备备齐5吨葫芦、扳手、钢绳套等回撤工具，以及崩柱、射柱、点柱等支护材料；卧底加深加宽尾部地沟至高度≥1.6m，显露支架两端钢梁，便于支架回撤。标准回撤作业流程

作业前安全确认带班队长、安全员、瓦检员共同检查作业点瓦斯浓度、顶板稳定性及控顶支柱状况，执行"敲帮问顶"制度，清理悬矸悬煤，确保退路畅通无杂物堆积。

回撤准备与支护加固人工卧底加深加宽尾部地沟至高度不小于1.6m、宽度显露支架两端钢梁，沿走向每2.0m打设崩柱、射柱各一根，对悬露支架及时支护点柱，确保初撑力符合要求。

支架拆除操作步骤采用由下向上、由里向外顺序，使用扳手逐一拆卸螺母，每次拆卸不超过15匹支架；利用5吨葫芦固定于安全位置，将钢丝绳套住支架一端，人员撤离后启动葫芦牵拉至安全区域，人工转运至指定地点。

回撤后现场清理及时将回撤的支架、支柱等物料运至指定堆放点，清理作业面浮煤、杂物，确保回撤区段整洁，对遗留空洞或悬顶区域按规定进行临时支护，恢复作业面通风及安全通道。回撤过程安全控制措施

回撤作业人员配置与资质要求拆架施工人员不少于3人，且至少有1人经验丰富、技术纯熟；所有作业人员必须经过本措施学习并考核合格后方可上岗。

回撤操作程序规范按照由下至上、由里到外的顺序逐根拆卸螺母，每次拆卸不超过15匹柔性掩护支架；使用5吨葫芦回撤时，人员需站在安全位置，固定好葫芦后再进行拉架作业。

顶板与煤壁安全管理回撤前处理好帮壁悬矸悬煤，严格执行"敲帮问顶"；回撤区段控顶支柱排距和柱距均为1.0m，顶板破碎处需加密支护或打设特殊支柱。

瓦斯与通风安全监控瓦斯检查员需随时检查作业点瓦斯浓度，回风巷口悬挂便携式瓦斯报警仪，瓦斯超限严禁作业；确保回撤区域通风良好，杜绝无风或微风作业。

退路与物料管理保持回撤区域退路畅通，回撤的支架、木料等必须及时运至指定地点，严禁阻塞后路；支架尾部至少留设两个畅通的下出口。回撤后现场清理与验收物料清理与分类堆放将回撤的柔性掩护支架、钢丝绳、单体液压支柱等材料运至指定地点，按类型、规格分类码放整齐，确保无杂物阻塞通道。巷道环境恢复清理工作面及巷道内的浮煤、矸石，平整底板，确保回撤后巷道高度不小于1.8m，顶板及帮壁稳定，无悬矸悬煤。安全设施恢复恢复巷道内的照明、通风设施及安全警示标识，确保撤离通道畅通，符合《煤矿安全规程》要求。验收标准与流程由技术、安全部门联合验收，检查物料堆放合规性、巷道规格、支护稳定性及安全设施完好性，验收合格后签署验收单存档。07事故预防与应急处理常见事故类型与原因分析

支架滑移与倾倒事故因安装时未按规定将支架上肢仰角设置为3～5°，或点柱迎山角度不足3～5°，导致支架受力后向架尾方向倾倒；地基不平整、柱窝深度不足15cm也会引发滑移。

结构断裂与部件失效事故使用弯曲、有裂隙的垫片或U型卡兰，或未上紧双螺帽，导致连接件松动；钢丝绳接头搭接长度不足6m、绳卡数量少于6只，或轻轨搭接长度未达四根架子宽度，引发结构断裂。

顶板冒落与煤壁片帮事故未按要求铺设两层垂直相交竹帘假顶（搭头不少