同煤集团虎龙沟煤矿巷道支护优化技术探析

屈服 强 度 ：大 于 １６ Ｍｐ ，抗 拉 载 荷 ０ ａ ８ 大于 ２ 吨 。 ３
采用全锚索 、喷浆支护 ，锚索长度为 ８ ｍ、
１ｍ、１ｍ等规格 ，锚索 间排距为 ｌ ０ ２ ｍ。
配件 ：锁具 、球垫圈 、加 强管 、鸟窝
等；
２ ５ 层东轨道大巷现有 的支护 ＃ 体系存在 的主要 问题
（ ）支 护 体 系 不 匹 配 ：由 于 采 用 的锚 １ 索 的破 断 力 为 ２ 吨 ， ３ 但是 锚 索托 盘的 强 度
发生 “ 盘 ”现 象 。 现场 施 工 人 员 反映 ， 翻 据 锚 索 的 锚 固 力难 以 达 到 锚 索 的 破 断 力 ， 应 进 一 试验确定 。 步
托 盘： ０ ２ ０×２ ０×１ ｍｒ 高强托盘 ， ０ ０ ｎ
托 盘 强 度大 干 ３ 吨 。 Ｏ 锚 固 剂 ：每 套 锚索 采 用 三 支 Ｋ２ ５ 的 ３０ ４ ３ 面 控 制 材料 参数 ．表
中，应提 高辅助支护的强度 ，增加 巷道表
面的 支护 效 果 。
快速树 脂药卷。 ＃ 明 显不 足 ，井 下表 现为 多 个锚 素 托 盘 很 快 ４ ５ 层东轨道大巷支护参数的
杂 ，在 煤 层上 部 有 火 成 岩 侵 入 现 象 。 由于 火 成 岩 的 侵 入 ，对 煤 层 的 破 坏 比 较 严 重 ，
造成大面积火成岩床 ， 在煤层上部形成厚
度 不均 的变 质带 。 ５ 层 东 轨 道 大 巷 原 设 计 沿 煤 层 底 板 ＃ 留硬 煤 顶掘 进 ，东 轨 道 大 巷 断 面 为矩 形 ， 其荒断面宽为 ５ ｍ、高 为 ３ ５ ．ｍ。大 巷 现 在
火成岩床 ， 在煤层上部形成厚度不均的 变 质 带 ， 巷 道 支护 带 来 困 难 ， 过 技 术 优 给 通 化 ，采用快 装锚杆 支护 ，使锚杆 、锚索真
正 达 到 主 动 支 护 的 效 果 ，解 决 了上 述 困 难 。 目前 该 矿 ５ 层 东轨 道 大巷 按 本设 计 ＃
施 工 完 毕 ， 支护 效 果 良好 。
变化。 （ ）提 高 锚 杆 的 安 装 应 力 ：通 过 改 变 ３ 锚 杆 的结 构 和 优 化 锚杆 系统 的 配 置 及 改 进
火成 岩侵 入 ； 杆 ； 索； 钢 带 ； 断 力 锚 锚 ｗ 破
１ 基本条件
本区５ ＃煤 层盖 山厚 度 在 ２ ４ ７ 之 ７ ～４ ９
问， 煤层厚度平ห้องสมุดไป่ตู้在 ３ ．０ 煤 层结构复 ０ ４ ｍ，
同煤 集 团虎 龙沟煤 矿 巷道 支 护
巍化技术探 耩
雷忠青 同煤集 团设计研 究有限责任 公司 ０ ７０ ３０ ３
从 而 取 得 最 佳 梁 的 效 果 。 锚 杆 安 装 应 力 最 小 应 保 证 ４吨 ， 锚 杆 的 安 装 扭 矩 不 低
干 ２０ ０ ＮＭ 。
摘 要
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（ ）提高临时支护的效 果：采用单位 １ 液压支柱 ，在倔进 迎头割煤结 束后 ，立即 连 网、挂网 ，并立刻 用支柱把金属 网和 ｗ 钢带 顶到顶板上 ，既实现临时 支护 又降低 了后 续 锚 杆 支 护的 工 作 量 和 工 作 难 度 。 （ ）改变支护 体系：变现在 的全锚素 ２ 支护 为锚杆 、锚索 、喷浆联合支护。通过 改变支护体 系， 起到锚杆及时支护和主动 支护的 目标 ，同时通过锚索 的辅 助支护 ， 提高巷道支护的可靠性 ， 适应地 质条件的
中国科技信 息 ２ １ 年第 ２ 期 ００ ３
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锚素安装应 力：锚索的安装应 力不低
于８ 。 吨 锚 素 几何尺 寸及 技术 参数 ：锚 索直
径 ：ｌ ２ ｒｍ ； ５．４ ａ
锚杆的安装机具 来提高锚杆的安装 应力 。 提 高锚杆的安装应 力是改变破碎顶板条件 下巷 道支护效果的关键 因素 。
（ ）加 强 巷 道 表 面 支护 强 度 ：在 大 断 ４ 面 ，破 碎 顶 板 及 服 务 年 限 长 的 巷 道 支 护
支 护 ， 且 锚 索 搅 拌 结 束 后 无 法 及 时 张
本 区 ５ 煤 层 结 构 复杂 ，由于 火成 岩 的侵 ＃
拉 ，造 成巷道 顶板空 顶时 间过 长而 产生 离 层 ，非 常不利 于 巷道 的支护 效果 ，也 脱离 了锚 网支护要求的及时 支护和主动支 护理 念 。
入 ， 煤 层 的破 坏 比较 严 重 ，造成 大 面 积 对
（３）锚杆材料 ：Ｑ５ ０螺纹钢 。钢 ０
材 屈 服 强 度 ： ＞５ ０ Ｐａ 。 ０ Ｍ
３ 现有 支护体 系分 析及 改进 思 路
针 对 ５ 层东 轨 道 大 巷 现 在 支 护 体 系 ＃ 存 在的 问题 ，提 出如 下 改进 措施 ：
（ ４）锚杆技 术参数 ：直径 ：１ｒｍ ８ ａ 屈服强度： 理论值 ｌ吨 ， ２ 实测值大 干１ Ⅱ； ４屯 抗拉强度： 理论值 １吨 ， ５ 实测值大干１ 吨 ７ 延伸率 ：理论值 １％ ，实测大干 ２ ％。 ５ ０ （ ５）配件：阻尼螺母； “ 三明治”垫 圈（ 倾斜锚 杆加球 垫圈） ５ ；ｌ０×ｌ０×８ ｍ ５ ａ ｒ 高强托 盘 ，托盘 强度大于 １ 吨 。 ８ （ ６）锚 固 剂 ：每 套 锚杆 采 用 两 支 Ｋ ３ ５的快速树脂药 卷。 ２３ ４２ ． 锚索参数设计 锚 素长 度 ：为 了 保证 锚 索 能 锚 固到 顶 板稳定煤 、岩石 中，同时根据井下的实际 资料确定锚索的长度选择为 ８ ｍ。