矿用菱形网应用方案

一、方案总则

1.1 方案目的

为规范矿用菱形网（又称矿用勾花网）在矿山开采过程中的选型、安装、使用及维护，充分发挥其支护、防护、隔离的核心作用，防范顶板垮落、煤帮片帮、边坡滑坡等安全隐患，保障矿山作业人员及设备安全，提高开采效率，降低安全事故发生率和生产成本，结合矿山实际工况，制定本方案。本方案严格遵循《煤矿假顶用菱形金属网》（MT/T 314—92）行业标准，兼顾实用性、安全性和经济性，适用于井下巷道、综采工作面、露天矿边坡等各类矿山场景的菱形网应用。

1.2 适用范围

本方案适用于各类煤矿（井工、露天）、金属矿山、非金属矿山的井下巷道护帮护顶、综采工作面假顶铺设、采空区隔离、露天矿边坡防护、危险区域隔离等场景，涵盖矿用菱形网的选型、采购、运输、安装、使用、维护及报废全流程管理。

1.3 核心原则

• 安全优先：选型、安装、维护全过程以防范安全隐患为核心，满足矿山安全生产相关规范及行业标准要求，确保支护、防护强度达标。

• 适配适配：结合矿山地质条件、开采工艺、作业环境，选择合适材质、规格的菱形网，确保与现场工况匹配，发挥最佳应用效果。

• 经济高效：在保证安全和质量的前提下，优化选型和安装方案，降低采购、施工及维护成本，提升开采效率和综合效益。

• 规范操作：明确各环节操作流程和技术要求，确保施工人员规范作业，避免因操作不当导致菱形网失效。

二、矿用菱形网产品选型

2.1 产品核心特性

矿用菱形网采用钩编工艺制成，具有结构稳定、抗拉强度高、韧性好、耐腐蚀、施工便捷等特点，即使单根丝断裂，也不会影响整体网体稳定性，能有效适应矿山潮湿、多尘、高压力的恶劣作业环境，可根据实际需求灵活定制规格参数，适配不同应用场景。其核心特性具体如下：

• 防护性能优良：能有效阻挡顶板、煤帮碎石掉落，防止边坡石块滚落，保护作业人员和设备安全。

• 结构稳定性强：钩编工艺使网孔均匀、网面平整，网体整体强度高，连网时不易撕裂，适配矿山复杂受力环境。

• 环境适应性好：经镀锌、包塑等表面处理后，具有较强的抗腐蚀、防静电能力，可在潮湿、多尘矿山环境中长期使用。

• 施工效率高：网幅宽、重量适中，编织简洁，安装时无需复杂设备，可节省人力和施工时间。

2.2 选型依据

• 地质条件：根据矿山围岩硬度、顶板稳定性、煤帮片帮风险、边坡坡度及岩土性质，确定菱形网的材质、丝径、网孔尺寸。

• 应用场景：不同场景对菱形网的要求不同（如井下护顶需侧重抗拉强度，边坡防护需侧重抗冲击性），针对性选型。

• 行业标准：严格遵循《煤矿假顶用菱形金属网》（MT/T 314—92），确保产品质量符合丝径、网孔、抗拉强度等技术要求。

• 经济性：结合矿山预算，在满足安全要求的前提下，选择性价比最优的产品，避免过度选型造成成本浪费。

2.3 具体选型参数

矿用菱形网的选型核心参数包括材质、丝径、网孔尺寸、网幅规格、表面处理方式，不同应用场景的具体选型参数如下，可根据实际工况调整：

2.3.1 材质选型

• 低碳钢丝（Q195）：成本较低、强度较高，抗拉强度可达300~500MPa，伸长率（标距100mm）不小于12%，适用于围岩条件较好、腐蚀程度较低的井下巷道护帮、临时隔离等场景，是矿山应用最广泛的材质。

• 镀锌钢丝：在低碳钢丝表面进行热浸锌或电镀锌处理，耐腐蚀性强，适用于潮湿、有腐蚀性的井下环境（如淋水巷道）、露天矿边坡防护，使用寿命比普通低碳钢丝网长3-5倍。

• 包塑钢丝：在镀锌钢丝表面包裹PVC或PE塑料层，不仅具有良好的耐腐蚀性，还具备防静电、防磨损特性，适用于高腐蚀、高粉尘及对防静电有要求的矿山场景。

• 不锈钢丝：耐腐蚀性、抗拉强度最优，但成本较高，适用于高腐蚀、高压力的特殊矿山场景（如化工矿山、高硫矿山）。

2.3.2 关键规格参数

注：丝径允许偏差根据规格不同分为±0.07mm（丝径≤3.0mm）和±0.08mm（丝径＞3.0mm）；网孔边长允许偏差为±3%；网片长度允许下偏差为0，上偏差不受限制；网片宽度允许下偏差为0，上偏差不大于一个网孔长度。

2.3.3 辅助材料选型

菱形网应用需搭配相应辅助材料，确保安装牢固、使用可靠，辅助材料选型如下：

• 联网材料：采用12#或14#铁线，用于网片之间的搭接连接，要求抗拉强度达标，扭接不少于2.5圈，确保连接牢固。

• 固定材料：锚杆（φ16-22mm）、锚索（φ15.5-21.5mm）、U型卡、钢丝绳（φ21.5mm常用），用于将菱形网固定在围岩、支架上，根据支护强度需求选择规格。

• 辅助支护材料：4寸铁管、18kg铁道、圆木、板梁等，用于顶板破碎区域的辅助支护，与菱形网配合使用，增强支护稳定性。

三、核心应用场景及实施流程

矿用菱形网的核心应用场景分为井下和露天两大类，不同场景的实施流程、技术要求有所差异，结合矿山实际施工经验，明确各场景的标准化操作流程，确保施工质量和安全。

3.1 井下巷道护帮护顶应用

3.1.1 应用目的

防止巷道围岩（煤帮、顶板）风化、脱落，避免片帮、冒顶事故，保护巷道内作业人员、运输设备安全，维持巷道断面稳定，保障通风、运输畅通。适用于掘进巷道、回采巷道等各类井下巷道，尤其适用于顶板破碎、煤帮松软的巷道。

3.1.2 施工流程

1. 施工准备：清理巷道帮顶浮矸、浮煤，确保帮顶平整，无松动石块；检查巷道断面尺寸，确认符合铺设要求；备齐菱形网、锚杆、铁线、打眼工具等材料设备，对材料进行质量检验，不合格产品严禁使用。

2. 锚杆安装：根据巷道围岩硬度，确定锚杆间距（一般0.8-1.2m），用煤电钻等工具打锚杆眼，仰角45-70度，眼深符合要求；将锚杆植入眼内，拧紧螺母，确保锚杆固定牢固，抗拉强度达标。

3. 菱形网铺设：从巷道顶部开始，自上而下铺设菱形网，网片与巷道帮顶紧密贴合，不得留有空隙；网片之间采用搭接方式，横向搭接宽度不小于200mm，纵向搭接宽度不小于200mm，搭接处用12#或14#铁线每隔200mm捆扎一道，扭接不少于3圈，确保连接牢固。

4. 固定加固：将菱形网边缘用U型卡或铁线固定在锚杆上，每根锚杆至少固定2处，确保网体不松动、不脱落；对于顶板破碎区域，在支架顶梁与菱形网之间铺设4寸铁管或18kg铁道，铁管或铁道与菱形网用铁线连接，排距0.8m，长度4m，增强支护稳定性。

5. 质量检查：检查网片铺设平整度、搭接宽度、捆扎密度，确认锚杆固定牢固，网体无松动、破损；若发现网片破损、搭接不规范，及时整改。

3.1.3 注意事项

• 施工前必须进行敲帮问顶，清理松动浮矸，确认作业环境安全后再施工。

• 网片铺设必须平整、紧密，不得出现褶皱、松动，避免因网体与围岩之间有空隙导致碎石掉落。

• 搭接处捆扎必须牢固，铁线扭接圈数达标，防止网片脱落；若巷道淋水严重，优先选用镀锌或包塑菱形网，增强耐腐蚀性。

• 定期检查网体和锚杆，发现网片破损、锚杆松动，及时修补、加固。

3.2 综采工作面假顶铺设应用

3.2.1 应用目的

在综采工作面回采过程中，铺设菱形网作为假顶，支撑顶板矸石，防止矸石混入煤流，保证煤质；同时保护工作面设备，为回采作业提供安全环境，尤其适用于工作面收尾铺网、扩循环等环节，确保设备拆除时的支护效果。

3.2.2 施工流程

1. 前期准备：对工作面全部设备进行认真检修，更换损坏零部件，确保设备正常运转；将工作面调平、调直，支架拉成一条直线，偏差不超过±50mm；备足菱形网、钢丝绳、铁线、板梁、工作梯等材料，菱形网规格优先选用10m×1.2m或10m×1.8m。

2. 引网作业：工作面较长时，可分组作业；引网采取调整支架平衡缸和收伸缩梁的方式，具体步骤为：调整支架平衡缸（使支架顶梁前端与顶板形成0.2m缝隙）→收支架伸缩梁→将金属网拽上支架顶梁→将金属网固定在架前顶板锚杆上（顶板破碎时，在距金属网头0.3m位置捆绑1排2寸铁管）→打出支架伸缩梁→调整支架平衡缸并升实支架→依次完成引网工作。

3. 网片连接：引网结束后，连接第二、第三片金属网，连接宽度要适中，避免过宽影响割煤移架，过窄影响下一片网的连接；引网为单层金属网，从第二片金属网中间位置开始采用双层网铺设，单层网横向搭接0.2m，双层网横向搭接0.1m，单、双层网纵向搭接均为0.2m；网片扣间距0.2m，用12#铁线捆扎牢固。

4. 钢丝绳铺设：在金属网上铺设钢丝绳，液压支架顶梁铺设6道，尾梁铺设5道，每道钢丝绳间距600mm；钢丝绳规格选用φ21.5mm，两端与两顺槽下帮侧顶端帮锚杆固定，钢丝绳网扣间距0.5m，确保固定牢固。

5. 割煤移架配合：链网结束后，打出支架护帮板并收回伸缩梁，将金属网用铁线与支架护帮板起吊眼固定，收回支架护帮板，采煤机开始割煤；若煤帮片帮超过0.8m，且长度超过5组支架，必须超前移架；采煤机割煤后，距离后滚筒3组支架剪断吊网铁线，正常移架。

6. 质量验收：检查网片铺设平整度、搭接宽度、捆扎密度，钢丝绳固定情况，确认符合技术要求；若发现网片破损、连接松动，及时整改。

3.2.3 注意事项

• 铺网范围需覆盖工作面全长（包括两顺槽宽度），宽度为液压支架长度和网落采空区矸石压网的宽度，确保防护全面。

• 双层网铺设需从第二片网中间位置开始，严格控制搭接宽度，避免出现防护漏洞；网片与钢丝绳的连接必须牢固，防止移架时网体脱落。

• 铺网过程中，遇顶板破碎、支架顶梁背货多或局部掉顶、支架无法充分接顶时，及时铺设铁管或铁道辅助支护，根据顶板状况调整排数。

• 移架时严禁擦顶移架，防止搓网，应先降架使顶梁离开顶板50mm左右，再拉架前移。

3.3 采空区隔离应用

3.3.1 应用目的

将采空区与作业区域隔离开，防止采空区矸石坍塌、有害气体泄漏，避免作业人员误入采空区，保障作业安全；同时减少采空区对作业区域的影响，维持矿山正常开采秩序。

3.3.2 施工流程

1. 边界确定：明确采空区边界，标记隔离范围，确保隔离区域覆盖采空区所有出入口及周边危险区域。

2. 支架安装：在采空区边界安装固定支架（钢管支架或锚杆支架），支架间距1.0-1.5m，确保支架牢固，能够承受菱形网的拉力和矸石的冲击力。

3. 菱形网铺设：将菱形网固定在支架上，网片之间搭接宽度不小于200mm，用铁线捆扎牢固，确保网体无空隙、不松动；网体高度不低于2.0m，确保能够有效隔离人员和设备。

4. 警示标识：在隔离网周边设置警示标识，标注“采空区危险，禁止入内”等字样，提醒作业人员远离隔离区域；若采空区存在有害气体泄漏风险，需在周边设置气体检测装置，定期检测气体浓度。

5. 定期检查：定期检查隔离网的完整性和支架的牢固性，发现网片破损、支架松动，及时修补、加固；若采空区出现坍塌迹象，立即扩大隔离范围，停止周边作业。

3.4 露天矿边坡防护应用

3.4.1 应用目的

防止露天矿边坡岩土坍塌、石块滚落，保护边坡下方作业人员、设备及运输道路安全，减少水土流失，维持边坡稳定性，适用于坡度较陡、岩土松散的露天矿边坡。

3.4.2 施工流程

1. 边坡清理：清理边坡表面的浮土、浮石，修剪边坡，使边坡平整、坡度均匀，避免松动岩土残留；对边坡裂缝、坍塌隐患进行预处理，确保边坡基本稳定。

2. 固定点安装：在边坡顶部、中部、底部安装固定锚杆或锚索，锚杆间距1.5-2.0m，锚索间距3.0-4.0m，确保固定点牢固，能够承受菱形网的拉力和冲击。

3. 菱形网铺设：从边坡顶部开始，自上而下铺设菱形网，网片与边坡紧密贴合，不得留有空隙；网片之间搭接宽度不小于300mm，用铁线或专用卡扣捆扎牢固，确保网体整体稳定。

4. 加固处理：在网体与边坡之间铺设土工布，减少岩土流失；对边坡底部的网体进行加固，防止网体被石块冲击损坏；若边坡坡度较陡，可在网体上增设加固绳，增强网体抗拉能力。

5. 后期维护：定期检查边坡和菱形网，及时清理网体上的石块、杂物，发现网片破损、固定点松动，及时修补、加固；雨季来临前，重点检查边坡稳定性和网体完整性，防范雨水冲刷导致的边坡坍塌。

四、质量控制与验收标准

4.1 质量控制要点

• 采购质量控制：采购的菱形网及辅助材料必须符合行业标准和本方案选型要求，提供产品质量检验报告，不合格产品严禁入库和使用；原材料钢丝需符合GB3081要求，表面不得有未镀锌的地方，无咬痕、脱扣等缺陷。

• 施工质量控制：严格按照各场景施工流程操作，确保网片铺设平整、紧密，搭接宽度、捆扎密度达标；锚杆、锚索、钢丝绳等固定材料安装牢固，抗拉强度符合要求；网片无破损、无松动，辅助支护材料安装规范。

• 过程质量检查：施工过程中，安排专人进行现场监督，每完成一道工序，进行质量检查，不合格工序必须整改后，方可进行下一道工序；重点检查网片搭接、捆扎、固定情况，以及顶板破碎区域的辅助支护质量。

4.2 验收标准

4.2.1 产品验收

• 菱形网：丝径、网孔尺寸、网幅规格、表面处理符合选型要求，网面平整，无破损、无脱扣、无漏锁，网丝之间连接牢固，丝径允许偏差、网孔边长允许偏差符合行业标准；网片不平度不得超过20mm，突出长度应大于网孔边长的1/3。

• 辅助材料：锚杆、锚索、铁线、钢丝绳等规格符合要求，抗拉强度、耐腐蚀性达标，无破损、无锈蚀；12#、14#铁线扭接圈数不少于2.5圈，连接牢固。

4.2.2 施工验收

• 井下巷道护帮护顶：网片铺设平整、紧密，与帮顶无空隙；搭接宽度不小于200mm，捆扎间距不大于200mm；锚杆固定牢固，间距符合要求，无松动；顶板破碎区域辅助支护到位。

• 综采工作面假顶：网片铺设覆盖工作面全长，单层、双层网搭接宽度符合要求；钢丝绳铺设数量、间距达标，固定牢固；网片与支架、钢丝绳连接紧密，无松动、脱落；移架过程中网体无破损、搓网现象。

• 采空区隔离：网体安装牢固，无空隙、无破损；搭接宽度不小于200mm，警示标识齐全、清晰；支架牢固，能够承受网体拉力和矸石冲击。

• 露天矿边坡防护：网片与边坡紧密贴合，搭接宽度不小于300mm，捆扎牢固；固定点安装规范，无松动；网体无破损，加固处理到位，边坡无明显坍塌隐患。

五、维护与报废管理

5.1 日常维护

• 定期检查：建立菱形网维护台账，安排专人定期对各应用场景的菱形网进行检查，井下场景每周至少检查1次，露天矿边坡及采空区每周检查2次，雨季、汛期增加检查频次。

• 及时修补：发现网片破损、搭接松动、固定点松动等问题，及时进行修补、加固；网片破损面积较小的，用铁线修补；破损面积较大的，更换新网片；锚杆、锚索松动的，及时拧紧或更换。

• 清理维护：定期清理网体上的浮矸、浮煤、石块、杂物，避免网体被杂物压迫变形或损坏；井下巷道淋水区域，定期检查网体腐蚀情况，及时处理腐蚀严重的网片。

• 辅助维护：对支架、锚杆、锚索等辅助设施进行定期检查，发现损坏、锈蚀，及时维修、更换，确保菱形网固定牢固。

5.2 报废标准

当菱形网出现以下情况之一时，立即报废，更换新网片，严禁继续使用：

• 网片大面积破损，破损面积超过网体总面积的30%，无法修补或修补后无法满足安全要求。

• 网丝严重锈蚀、断裂，网体失去抗拉强度，无法承受围岩压力或石块冲击。

• 网体变形严重，无法平整铺设，与围岩、支架脱离，失去防护、支护作用。

• 辅助固定材料（锚杆、锚索、钢丝绳）严重损坏、锈蚀，无法固定网体，且无法更换辅助材料。

• 网片经过多次修补，整体强度下降，不符合行业标准和安全要求，存在安全隐患。

5.3 报废处理

报废的菱形网及辅助材料，需及时从作业区域拆除，分类堆放，严禁随意丢弃；可回收利用的材料（如钢丝绳、锚杆），经检修、除锈处理后，符合要求的可重新使用；不可回收利用的材料，按照矿山废弃物处理规定，集中处理，避免污染环境。

六、安全注意事项

• 施工人员必须经过专业培训，熟悉本方案操作流程和安全要求，佩戴好个人防护用品（安全帽、安全带、防护手套等），方可上岗作业；井下作业需严格遵守井下安全生产相关规定，严禁违章作业。

• 施工前必须检查作业环境，清理危险隐患（如松动浮矸、浮石），确认安全后再施工；井下作业需检查瓦斯、一氧化碳等有害气体浓度，浓度超标时，严禁作业，及时通风换气。

• 铺设、修补菱形网时，作业人员需站在安全位置，避免高空坠落、石块砸伤；露天矿边坡作业时，需防范边坡坍塌，设置警戒区域，禁止无关人员进入作业区域。

• 使用打眼工具、锚杆钻机等设备时，严格按照设备操作规程操作，避免设备故障伤人；设备使用前需进行检查，确保设备正常运转。

• 严禁在未固定牢固的网体上作业，严禁随意拆除、损坏菱形网及辅助固定设施；若因施工需要临时拆除，需经矿山负责人批准，施工完成后及时恢复。

• 雨季、汛期期间，加强对露天矿边坡、井下巷道菱形网的检查，防范雨水冲刷导致网体损坏、边坡坍塌；冬季需防范网体结冰，影响使用效果。

• 作业现场需配备急救器材，若发生安全事故，立即停止作业，组织人员救援，并上报矿山负责人。

七、方案实施保障

7.1 组织保障

成立菱形网应用专项小组，由矿山负责人担任组长，技术部门、安全部门、施工班组负责人为成员，明确各成员职责：组长负责方案整体实施的统筹协调；技术部门负责选型指导、施工技术交底、质量检查；安全部门负责现场安全监督、隐患排查；施工班组负责具体施工、日常维护，确保方案顺利实施。

7.2 技术保障

技术部门组织专业技术人员，结合矿山地质条件和开采工艺，优化选型和施工方案，提供技术指导；对施工人员进行技术培训，讲解施工流程、技术要求和安全注意事项，确保施工人员掌握核心操作技能；施工过程中，技术人员现场指导，及时解决施工过程中出现的技术问题。

7.3 物资保障

根据方案要求，提前采购菱形网及辅助材料，确保物资充足、质量合格；建立物资库存管理制度，定期检查物资库存，及时补充短缺物资；对物资进行分类存放，做好防潮、防锈处理，避免物资损坏。

7.4 安全保障

安全部门加强现场安全监督，定期排查安全隐患，对违规操作行为及时制止、整改；建立安全应急预案，针对可能发生的片帮、冒顶、边坡坍塌等安全事故，制定应急处置措施，组织施工人员进行应急演练，提高应急处置能力。

八、方案总结与优化

本方案结合矿用菱形网的产品特性和矿山各类应用场景，明确了选型、施工、维护、报废的全流程要求，严格遵循行业标准，兼顾安全性和经济性，可有效指导矿用菱形网的规范应用，防范安全隐患，保障矿山安全生产。

方案实施过程中，专项小组需定期总结实施效果，收集施工人员反馈，结合矿山地质条件、开采工艺的变化，及时优化选型参数、施工流程和维护方案，解决实施过程中出现的问题；同时，关注行业新技术、新材料，适时引入更优质、高效的矿用菱形网产品和施工工艺，不断提升菱形网应用的安全性和经济性，为矿山安全生产提供有力保障。

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