锚网索喷支护在三软煤巷施工中的应用
浅谈锚网索支护在煤巷施工的应用

浅谈锚网索支护在煤巷施工的应用作者:栾刚来源:《中国科技博览》2018年第19期[摘要]近年来,随着我国的煤矿开采深度的不断增加,深井煤巷支护问题突显,集中体现在巷道支护强度不够,受地压影响,巷道支护变形严重,严重威胁到煤矿的安全高效生产。
同时需要对其进行反复维护,耗费大量的人力、物力和财力,造成支护成本的不断增加。
为了提高掘进速度、降低工人劳动强度高、减少支护成本,研究决定优化某某运输巷的锚杆锚索支护设计方案,以确保生产过程中巷道的安全使用。
[关键词]锚网索支护;煤港;应用中图分类号:TD353 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)19-0368-01引言我国于20世纪80年代将锚杆支护技术推广到煤巷支护,由于其具有安全、高效、低成本等优点,目前在我国大部分矿区已经得到推广应用,有些矿区的锚杆支护巷道比例已经达到了100%。
国内外锚杆支护成功经验表明,锚杆支护形式和支护参数的合理选择对于充分发挥锚杆支护的优越性具有重要意义。
1、巷道概况1.1 巷道基本情况某某煤矿为兼并重组矿井,位于孝义市西南35km处,井田面积9.47km2,核定生产能力150Mt/a。
批准开采的4#、9#、10#、11#煤层为近距离煤层。
4#煤层、9#煤层已基本采空,目前正在开采10#煤层,10#煤层厚度1.17~1.90m,平均1.57m;11#煤层厚度3.7~7.0m,平均4.71m。
10#煤层下距11#煤层0.2~8.8m,平均3.11m,在井田中西部和东南部10#煤层与11#煤层合并。
10107运输巷为近距离煤层动压巷道,位于一采区北部,设计走向长度为876m。
10107运输巷掘进方向右侧为10105工作面,10105工作面切巷长度150m,目前正在回采,回采长度10m,左侧为10107工作面。
10107运输巷布置图如图1所示。
1.2 巷道地质条件10107运输巷处10#煤层与11#煤层合并,10107运输巷沿11#煤层底板掘进。
锚网索喷支护在“三软”煤巷施工中的应用

喷支护方 式, 改变现状达到产。 关键词 中图分类号 T 3 3 9 D 5 .
Anc r ne wo k a l p a up r ur e i “ hr e s f ” ho t r c b e s r y s po tn s n t e o t
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锚网索喷注联合支护在深部软岩巷道中的应用

其 困难 。 针 对 该 情 况 , 秋 煤 矿 在 2 千 1区轨 道 下 山扩 修 施 工 中 , 用 “ 网 喷 +锚 索 桁 架 +壁 后 注 浆 ” 结 合 采 锚 相
的联 合 支 护技 术 , 强 了 深部 软 岩 巷 道 的支 护 , 加 较好 地 解 决 了围 岩 松 软 、 变形 巷 道 的 支 护 难 题 , 术 经 济 效 高 技 益 显著 , 保 了工 程 质 量 和 生 产 安 全 。 确 关 键 词 : 网喷 ; 后 注 浆 ; 合 支 护 锚 壁 联 中 图分 类 号 :D 5 T 35 文献 标 志 码 : A 文章 编 号 :03— 5 6 2 1 )3— 07一 3 10 00 (0 2 O 0 0 o
g ie e r a e ef cs, n u e h ngne rn aiy a ae p o ucin. an d r ma k bl fe t e s r d te e i ei g qu lt nd s f r d t o
K e wor y ds: lig a h tr tn t r e h; r u ig be i d s a ; o bne u po i botn nd s o c eig wih wie m s g o tn h n h f c m i d s p r ng t t
锚网索喷浆联合支护在巷道维修中的应用

锚网索喷浆联合支护在巷道维修中的应用田俊宝【摘要】Aimed at bottom connection is decorated on soft coal seam of Kaituo Coal Mine ,it occured severe deformation of roadway by using I-beam supporting.Through analysis of surrounding rock properties ,it determined anchor wire rope shotcrete support of roadway maintenance technology by combining roadway support theory ,it compared with I-beam supporting,it has made significant effect on e-conomy and safety,which provides experience of soft coal roadway support .% 针对开拓煤业井底联络巷布置在松软煤层中,采用工字钢支护,巷道出现严重变形。
通过对围岩性质进行分析,结合巷道支护理论,确定采用锚网索喷浆联合支护技术维修巷道,与工字钢支护对比,在经济、安全上取得了显著效果,为下一步松软煤层巷道支护提供了经验。
【期刊名称】《煤》【年(卷),期】2013(000)008【总页数】2页(P13-14)【关键词】半煤岩巷支护;锚网索喷浆联合支护;工字钢支护【作者】田俊宝【作者单位】潞安集团石圪节煤业公司,山西长治 046032【正文语种】中文【中图分类】TD353开拓煤业开采3号煤层,由于受到2号煤采空区影响,特别是井底联络巷受实际情况制约,被迫布置在松软煤层中,矿压显现明显。
巷道使用砌碹支护,维护工作量大,一年要进行四次维修,前面建设,后面维修。
锚网索喷与注浆联合支护技术在深部软岩巷道中的应用

1前言 随着 开采深 度 的不断增 加 , 矿 山压力 逐渐增大 , 受 力环境变 得更加复 杂 , 由 于软岩巷 道不 能为锚 杆提供 可靠 的着 力基 础 , 锚 杆支护 主要使 用在 围岩稳定 程 度 较高 的巷 道 , 在软 岩巷 道 、 深井 巷道 等复杂 困难 条件 下锚 索喷支 护 的锚 固力
在很大程度上取决于所锚岩体的力学性能 , 软岩巷道的可锚性差是造成锚杆锚 固力低 和失 效 的重要 原 因 , 在 软岩 中施工 大 断面巷 道 , 传统 的支护 理论 和支 护 方 式不 能满 足要 求 , 另一 方面 随着 科学 的进步 和现 代工业 的发 展 , 出现 新的 支 护 理念和 新的支 护材 料 , 兴山煤矿 一开拓 区l 1 5 队在施 工的三 水平南 一石 门2 9 — 3 0 层下 段 收尾材料 道 , 采用 锚网喷 与注浆联 合支 护技术 , 实 现 了“ 锚注 一体化 ” , 确 保 了支 护强度 及 施工安 全 , 满 足 了生产 的 需要 。
固{
3 ) 注浆 孔深 度 。 由于注浆 对裂 隙宽 度有 一 定的要 求 , 而 围岩裂 隙宽 度 由外 往里逐 渐变小 , 一般 地注 浆孔深度 应小于 裂隙 发育围岩 深度 , 因此 , 根据裂 隙发 育的 经验 公式 计算 出注 浆 孔深度 4 m, 4 ) 注浆 孔布 置 : 已巷道 轮廓 线布 置 , 排距1 . 0 m, 间距 1 . 0 r n 。 5 ) 注 浆压力 。 注浆 终压控 制在l ~3 Mp a 之间。 注满 后 , 浆液停 止不动 , , 保持 终压 不变 , 维持l ~3 ai r n , 以保证 注 浆充填 程 度和 密实 性 ; 6 ) 注 意事 项 : ①要 提高 巷道 成形质 量 , 首先 最大 限度地 减轻爆 破时 围岩 的松动破 坏 , 减 少支护 工作难 度。 作 业规程 中要求 周边眼距2 5 0 【 r 皿, 要求缩 短 围岩 暴露 时间 , 掌
锚网索支护技术在软泥岩巷道支护中的应用

锚网索支护技术在软泥岩巷道支护中的应用摘要:深井大倾角泥岩巷是地压大围岩变形剧烈的一类极难维护的巷道。
分析该类巷道围岩的层状赋存特点及软弱破碎条件, 提出锚杆锚索联合支护以提高巷道围岩的自承能力,减小围岩的变形的支护原理, 并研究了合理的锚杆支护技术和帮顶锚固方式, 包括顶板锚联网索支护、两帮全螺纹等强锚杆支护与临时支护技术。
关键词:深井;软岩巷道;锚杆锚索;原理;工艺深井大倾角泥岩巷围岩为非均质层状赋存, 在高地应力作用下表现为强烈的两帮移近和片帮, 同时在高压情况下,顶板管理难度加大,易掉顶,两帮与顶板较一般软岩巷道破坏更加严重, 同时层状顶板易发生离层冒落, 因此该类巷道不仅在采掘影响期间围岩急剧变形, 而且在应力分布趋向稳定后仍保持快速流变, 围岩累计变形量常以米计, 巷道维护十分困难。
1深井大倾角泥岩支护的方式分析非封闭式支架对顶板冒落的安全防范性能较好, 为目前的主要支护形式, 但由于支护阻力普遍较低, 且常常不能及时起作用, 不仅巷道支护成本高, 而且维护周期短、效果差。
单一的端部锚固锚杆支护, 在松软围岩中锚固力低, 锚固质量不可靠, 锚杆支护阻力不够, 不仅支护效果不好, 而且可能发生顶板垮落, 给安全生产带来隐患,因此极少采用。
锚杆、网、锚索的联合支护是把锚杆、锚索支护材料埋入岩层内,使锚杆、锚索与围岩紧密结合在一起,提高巷道围岩的自承能力,减小围岩的变形,从而达到巷道稳定的目的,特别适合软岩巷道。
2深井大倾角泥岩巷支护原理2.1锚杆支护的作用机理有悬吊作用、组合梁作用、加固拱作用、围岩补强作用和减小跨度作用等。
(1)悬吊作用在层状岩层中,锚杆将下部不稳定的岩层悬吊在上部稳固的岩层上。
锚杆所受的拉力来自被悬吊的岩层重量。
(2)组合梁作用在没有稳固岩层的薄层状岩层中,通过锚杆的预拉应力,将视为组合梁的各薄岩层挤紧,提高其自承能力。
决定组合梁稳定性的主要因素是锚杆的预拉应力及杆体强度和岩层性质。
关于锚喷支护在“三软”煤层巷道支护中的应用探讨

关于锚喷支护在“三软”煤层巷道支护中的应用探讨作者:邱新和来源:《城市建设理论研究》2013年第21期摘要:“三软”煤层容易导致支护系统抵抗弹性变形的能力降低,当支护系统周围煤层的压力达到支护系统的强度极限时,将导致顶板弯曲下沉,造成煤层上覆顶板破碎,使掘进、回采及顶板管理的难度进一步加大。
应用锚喷支护,可以较好地解决软岩支护困难问题。
文章对目前应用锚喷支护技术支护“三软”煤层巷道中存在的问题进行了分析,并在此基础上提出了应对措施。
关键词:掘进;巷道支护;锚喷;“三软”中图分类号:P618.11 文献标识码:A 文章编号:1 前言“三软”煤层指煤矿开采中遇到的软的顶板岩层、软的主采煤层和软的煤层底板岩层,一般情况下,具有三软特征的煤矿煤层和顶底板均为软弱岩层。
煤层裂隙发育,构造复杂。
“三软”煤层容易导致支护系统抵抗弹性变形的能力降低,当支护系统周围煤层的压力达到支护系统的强度极限时,将导致顶板弯曲下沉,造成煤层上覆顶板破碎,使掘进、回采及顶板管理的难度进一步加大。
如果遇到复合顶板,因为复合顶板易与上部岩层发生离层,所以复合顶板易发生大面积的推垮型冒顶,给快速掘进、安全生产造成较大的威胁。
已应用于软岩巷道支护的技术措施很多,金属支架、锚喷支护、砌谴支护、巷帮围岩卸压支护及联合支护等多种方式,但应用范围最广的仍然是锚喷支护及U型钢可缩性支架。
近些年来,锚喷支护使用方便,节省钢材,价格便宜,易于机械化操作的优点得到了充分体现,特别是在软岩巷道支护中,锚喷支护越来越受到重视。
下面,本文将对“三软”煤层掘进,应用锚喷支护时如何提高支护效果、充分发挥锚喷的作用进行探讨。
2 目前锚喷支护在“三软”煤层巷道支护中的应用存在的问题“三软”煤层揭露后极易风化,造成喷浆前巷道的煤壁风化脱落,使部分锚杆失效,导致片帮、掉顶,影响支护效果,甚至可能发生冒顶事故。
在煤矿生产施工过程中由于生产施工不到位,造成质量原因导致支护体受到扰动、破坏,影响安全的因素如下:(1)在掘进施工过程中没有严格按照设计图纸施工,炮眼位置不规范,周边眼没有紧贴岩面且没有垂直于掘进面,巷道成形比较差,超挖、欠挖严重,导致煤壁应力集中使巷道变形、破坏。
锚网索支护在山、野青二次采动下薄煤层巷道中的应用

锚网索支护在山、野青二次采动下薄煤层巷道中的应用大力公司为峰峰集团有限公司的一个衰老破产重组矿井,目前矿井所剩储量极为有限,现正在进行大巷煤柱及边角残煤的回收,矿井已处于停产闭井的边缘。
如何在有限的井田范围内寻找煤炭资源,延长矿井寿命,已成为大力公司急待考虑和解决的问题。
标签:锚网索支护薄煤综采为了充分延长矿井寿命,我们选择在矿井水文地质条件较简单,开采条件较好的-50~-125水平地区,利用现有生产系统,采用薄煤综采技术,对山、野青采空区上覆一座薄煤层进行复采。
1 基本概况1.1 地质情况5309一座煤工作面溜子道地区地质构造比较简单,基本为单斜构造。
该区域煤岩层走向近似南北或北西,倾向为东或东北,倾角6~16°,平均11°,局部煤岩层倾角达18°。
另外,由于该区域山野青煤层两次采动破坏,在一座煤层将有可能形成新的小断层,对掘进施工有一定影响。
1.2 煤层及顶底板岩性该区域一座煤层直接顶板为深灰色沙质页岩,层理不清较致密,含有矽质结核和钙质结核包裹体,厚度平均 2.5m,易冒落;老顶为灰黑色粉砂岩及细砂岩互层,条带明显层理发育,厚度平均3.0m;一座煤层厚度平均0.7m,煤层结构简单无夹石,煤质较好;底板为灰黑色细粉砂岩互层,层理发育灰黑色线纹,含有植物根部化石,厚度平均 3.0m。
受该区域山野青煤层两次采动破坏,预计一座煤层及顶底板岩层会出现不同程度的开裂和破碎现象,给掘进施工顶板管理造成一定困难。
2 锚杆网锚索联合支护设计2.1 锚杆作用机理锚杆作用机理有悬吊作用、组合梁(拱)作用、挤压加固作用和减跨作用等。
这几种观点都是以围岩状态和利用锚杆体受拉为前提来解释锚杆支护的作用机理。
在锚杆与围岩相互作用过程中,锚杆通过托板与锚头对围岩提供支护抗力,阻止破裂岩石产生有害变形(影响围岩稳定和工程使用的变形),使围岩保持稳定并将其变形限定在允许的范围内形成组合梁起到挤压加固作用。
锚网索支护在巷道修复中的应用

锚网索支护在巷道修复中的应用作者:王书礼来源:《商品与质量·学术观察》2012年第12期摘要:随着矿井支护方式的革新,锚网索支护技术在巷道支护及巷道维修过程中得到广泛应用。
关键词:锚网索支护技术巷道维修矿井1、项目的提出传统的巷道维修方式在维修时运输大巷必须停止巷道的其它工作,对矿井正常生产影响严重;巷道的维修主要也是解决支护问题,锚索支护施工灵活,适应性强,对损坏巷道的断面、高度大小均能满足要求。
为此提出了采用锚杆钢带、网、锚索支护技术解决巷道的维修问题。
2、主要技术难题锚杆锚索支护技术在目前已经大范围应用,是一种成熟的巷道支护技术,巷道围岩没有被破坏,处于完整稳定的状态,不受矿井正常生产的影响。
要在砌体支护巷道采用锚杆锚索支护进行维修需要解决以下技术问题。
(1)在砌体巷道钻孔,由于砌体与巷道围岩之间有一定间距,当钻孔通过这孔隙时,容易造成夹钻等问题。
(2)解决锚固剂的安装,由于砌体与围岩之间的间隙,钻孔是不连续的,树脂锚固剂在安装时,存在锚固剂无法放入钻孔的问题。
(3)锚索锚杆支护,必须有一定的预紧力,否则失去了其支护的作用。
但是砌体与围岩之间隙会使锚索预紧时把砌体破坏。
(4)解决巷道维修与矿井正常生产之间的关系。
找到一个既能维修巷道,又对矿井正常生产影响较少的工序安排。
3、锚固技术对被损坏砌体巷道的维修的研究3.1维护方案3.1.1碹体、锚喷支护巷道由于巷道损坏程度不同,巷道断面不同,维修支护的参数也不应相同。
应根据巷道的损坏状况、断面、服务期限、围岩情况综合分析确定。
一般采用以下两种支护形式。
(1)锚索、网支护:锚索采用矩形布置,排距1.6m,间距1m,每排3根锚索,锚索长度5~7m,采用14#槽钢作托梁,长0.6~1m。
沿巷道轴线铺设双层菱形金属网。
(2)锚索、锚杆、金属网支护:锚索与金属网的参数同上,锚杆间排距0.8~1m,长度1800mm,锚杆直径16~18mm。
3.1.2碹体蹬工字钢支护巷道采用两根锚索一根托梁的组合方式对原工字钢进行悬吊,长托梁顺巷布置,长2.7~3.0m,锚索中孔距离2~2.4m,距两帮0.15~0.3m。
锚网索喷支护在“三软”煤层掘进中的应用

20 m, 0 r 塑料 网网 格 2 a 0×3 r 钢带 长 3 4 用3 5 0 m; a . m, . 1T带铁 加 工 而 成 , 8 0 m 留 一 滑 眼 , 便 锚 杆 穿 TI I 1 每 0r a 以
过 , 带 按 照 锚 杆 要 求 成 排 布 置 在 巷 道 顶 部 , 巷 道 前 钢 与
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Ke r s a c o i t e i tr c y wo d n h rOl h n e t ‘ ot c a e ms i t r x d a p ia i n a ‘ f” o s a n e mie p l t s l c o
枣庄 大 兴 矿业 有 限 责任 公 司煤 系地 层 为 二 迭 系 山
求。
辅 助 水 平 东 翼 探 煤 巷 布 置 在 辅 助 水 平 的北 部 , 沿 3 顶 板 掘 进 , 要 探 明 辅 助 水 平 东 北 部 3煤 赋 存 情 煤 主 况 , 下 一 部 2东 3 1 2东 33工 作 面 的开 采 提 供 可 为 0 和 0
靠的地质资料 , 巷道可 以作 为两个 工作 面的切 眼使 该 用, 3煤顶底板及煤层较软 , 采用锚 网索支护喷 。
板 , 黑 褐 色 泥 岩 、 泥 岩 、 砂 岩 等 薄 层 状 , 据 岩 石 为 砂 细 根 化验资料及井下 所揭 露 资料分 析 , 3煤 顶 板 稳 定 性 属 中等稳 定 。根 据 地 质 资料 , 为 “ 软 ” 层 , 掘 进 3煤 三 煤 在 3煤 回采 巷 道 时 , 用 锚 杆 、 索 、 带 、 网 、 浆 联 采 锚 钢 双 喷
钢筋 网规 格 :50×10 m 网格 10 ×lO m, l0 2 0 m, 0 O m 网搭 茬 连 接 , 茬 20 m, 搭 0 r 8号 铁 丝 连 接 , 接 间 距 不 大 于 a 连
巷道修复中采用锚索(网)喷联合支护

巷道修复中采用锚索(网)喷联合支护作者:佟利来源:《中国科技博览》2013年第07期[摘要]从锚索,锚杆联合支护的原理,到在巷修中的使用,由被动支护到主动支护,加快了巷修速度,降低了人工,材料消耗,保证了安全,提高了经济效益。
[关键词]联合支护巷修安全技术经济效益中图分类号:G4 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2013)07-0148-011.锚网索联合支护原理:当锚杆深入稳定岩层时,它可以将破坏区岩层与稳定岩层相连,阻止破坏岩层跨落。
同时锚杆提供径向和切向约束,阻止破坏岩层扩容,离层,滑动,从而提高其承载能力。
当锚杆不能深入稳定岩层时,它的主要作用是在破坏区内形成次生承载层,阻止上部破坏岩层扩容,离层。
同时使围岩深部岩层内的应力趋于平衡。
钢筋网喷层主要是防止锚杆间破坏煤岩层掉落,保证挤压加固拱的完整性。
锚索主要是将锚杆网支护形成的次生承载层与稳定坚固承载层相连,阻止因次生承载层失稳而引起的顶板跨落。
2.工程概况:振兴煤矿随着开采深度的加大,各类巷道受地压影响严重,经常出现巷道变形严重,严重影响行人和通风。
巷道修复量逐年加大,巷修工作成为矿井不可忽视的问题。
传统的巷修就是架棚支护,现在采用了锚索网联合支护,取得了较好的效果。
振兴煤矿中部区18号煤层轨道下山,担负着下料,回风两大任务。
在2012年5月期间在-205米标高片盘三岔口处出现了顶板岩石离层,脱落,片帮,抽顶,高顶距轨道面达8米,抽顶长度达25米。
冒落的岩石严重影响了通风断面和行人。
原巷道设计是净宽3.6米,净高是2.8米的三心拱,采用u型钢可缩棚支护。
由于巷道受围岩应力的影响,顶板岩石老化,年久失修才造成的局部冒顶。
为解决此问题,进行了现场勘查,层位对照,岩性分析,得出结论:该巷围岩为白砂岩,围岩属于稳定岩石。
提出不同方案并加以比较。
3.传统架棚支护与锚索网联合支护的对比(1)架棚支护需要大量的刹顶料,材料投入大且施工速度慢,施工安全系数低,巷道返修率高,工人劳动强度大,使用人员多,处理矸石量大;无支撑力,支护处于被动状态,若围岩继续松动,根本达不到阻碍应力的要求而使巷道重新变形被破坏。
锚网、锚喷及锚索支护在软岩巷道中的应用

锚固长度 10 m 50 m 间排距 7 0× 0m 圆钢锚杆 0 8 0 m, 锚固长度 3 0 m, 0m 每孔各 1 节
钢板 杂木 矿用 1・ 1工钢
锚索锁具
铁 丝 网
QK 5 L_ M1
10 ×4 0 00 00
1 , 个 根
层中, 煤层倾角 5~1o o 5, 属松软煤层 , 易片
帮 。伪顶 为泥 岩 , 接顶 为砂质 泥岩 , 直 老顶 为 砂 岩 , 理 、 理 、 隙发 育 , 顶 和 层 节 裂 伪
直接顶 自稳 、 自承能力低 。巷道 围岩分类 为Ⅳ类 , 属不稳定围岩。
矸, 进行临时支护, 出煤。使用液压锚杆钻 机打顶部锚 杆眼 , 电钻搅 注锚杆 , 煤 挂铁 丝网, 网, 连 安装铁托板和木托板 ; 然后使
2 施 工 方案 及 施 工工 艺
( 施工方案设计 1 )
根 据 巷道 的性 质 、用 途 和施 工条 件 ,
用煤 电钻搅注帮锚杆 , 网, 网, 挂 连 上紧托
板; 使用液压锚杆钻 机搅 注顶锚索 , 并使
用锚索张力器上紧托梁; 最后拌料初喷、 复 喷至设计厚度。
蒲 白科 技
(] 观测 分析 4 矿压
( 质量要求 3 )
锚 杆 按 7 0×80 m 的 间排 距 布 置 。 0 0r a 安装 锚 杆 时必 须 先 装 快 凝 药 卷 后 装 中性 药卷 , 连续搅 拌时 间不少 于 4 s 锚杆 外露 5。 长度应 控制在 3 0~5 m 0 m之 间 。铁丝 网必
尘 , 料均 匀 , 射 时要 掌握 好水 灰 比 , 拌 喷 不
3 结 论
白水煤矿在二一轨道巷及二 一皮带
锚、网、梁、索、喷联合支护技术在煤巷中的应用

W ANG We n- z h i
( G u o t a i E n e r g y C o . , L t d . , № k Mi n i n g C o m p a n y , L i n g s h i 0 3 1 3 0 4, C h i n a )
Ab s t r a c t : I n J a n u a r y 2 0 1 2, Na h e Mi n i n g C o mp a n y a d o p t a n c h o r n e t s p r a y s u p p o  ̄w h i c h a p p e a r e d l a r g e b r o k e n a r e a r o o f c a v i n g .B y
钢带眼位布置在钢带上 , 单根锚索位于巷 中, 双根锚 夹矸 , 煤层较 软 ; 2煤 顶 板 为 黑 色 泥 岩 和 灰 色 细 砂 索分 别 距 巷 中 0 . 8 n( I 间距 1 . 6 n) I , 前 后 排 距 为
岩, 平 均 厚 度在 4 . 2 n左右, I 岩层 松 散 破 碎 , 属 不 稳 0 . 8 n, I 即每 1 . 6 n见 3根锚索 。 I 定岩 性 , 底板 为黑色 泥岩 和粉砂 岩 , 厚 度在 0 . 5~
c a b l e , t h e j o i n t s u p p o t, r h a s o b t a i n e d t h e g o o d e f f e c t .
Ke y wo r d s : s o t f r o c k i n c o a l r o a d wa y; c o mb i n e d s u p p o r t ; N be a C o a l Mi n e
最新 基于三软煤层掘进中锚网支护技术的应用分析-精品
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基于三软煤层掘进中锚网支护技术的应用分析1 我国三软煤层掘进工作的现况三软煤层是指在煤矿开采过程中,其巷道的顶板层、地板层及开采曾都是较为松软的煤层地质,这是一个比较复杂的结构,在实际开采工作中,煤矿巷道周围岩石的承重能力较弱,导致开采工作难度大大提高,对于煤矿开采技术水平的要求也随之而增加,领我国煤矿开采行业面临着重大的挑战和机遇。
进在煤岩层中进行巷道挖掘和煤矿开采,容易导致巷道周围的岩层原始力平衡受到破坏,久而久之容易导致想到中出现岩石断裂或者坍塌的现象。
煤层的经应力是由岩石的强度和其弹塑性的分布所决定的。
而由于三软煤层的岩石强度比较低,进行巷道开挖工作后三软煤层的岩层结构又受到破坏,令巷道的二次应力受到更深的威胁,三软每层中的岩体容易发生塑性变形,煤层岩层的支持力度大大下降,无法满足巷道开采支撑要求,导致巷道中的应力集中,两旁的岩梁支撑点容易发生断裂现象,令煤矿工作人员的人身安全受到严重的威胁和伤害。
2 三软煤层掘进工作中应用支护技术的必要性由于三软煤层岩层的支持力度特殊性,及不同岩石层面之间的各个结构和性质差异较大,在实际的巷道开采工作中仍缺乏能够普遍适应的三软煤层掘进工作支护技术。
但同时在三软煤层掘进工作中采取有效的支护技术是必须的,同时还需要根据实际的煤矿开采工作情况,以及开采场地的地压特点,对支护技术的选择进行合理的选择和必要的勘测,才能够确保支护技术的有效性和煤矿开采工作的安全性。
完成岩层结构和特性的勘测工作后,根据检测结果和数据合理选择巷道位置和断面技术,让巷道的煤矿采区工作处于长期稳定的安全状态。
加强三软煤层的支护力度,能够有效确保原来的岩层结构处于稳定状态,才能较好地完成煤矿开采过程。
3 锚网支护技术在三软煤层中的基本应用原理3.1 锚网支护有效加固三软煤层巷道的支撑强度一般情况下,具有三软特征的煤矿煤层和顶底板大多都是软弱岩层,而三软煤层的发育情况一般是裂隙发育,内部结构较为复杂,采用锚网支护技能能够有效地提升锚固体的承重能力,尤其是对岩体内部的摩擦角度有了明显的提升,同时岩层内聚力的增大幅度较小,锚固部分的内部岩体的强度、支撑力以及承重能力都能够得到明显的提升和巩固。
三软煤层巷道锚网索支护设计应用与研究
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三软煤层巷道锚网索支护设计应用与研究党林航;王涛【摘要】煤矿资源逐渐由浅部巷道向深部巷道发展,当前的锚杆支护已不能满足三软煤层巷道的支护要求.作者通过分析锚网索支护原理,针对澄和矿区王村煤矿地质条件,提出了具体的支护设计方案.通过井下实际施工及数据监测表明,该方案可以有效控制巷道变形,为今后此类巷道支护设计提供了参考.【期刊名称】《煤矿现代化》【年(卷),期】2010(000)005【总页数】2页(P102-103)【关键词】三软巷道;支护;锚网索【作者】党林航;王涛【作者单位】西安科技大学,建筑与土木工程学院,陕西,西安,710054;西安科技大学,建筑与土木工程学院,陕西,西安,710054【正文语种】中文【中图分类】TD353(西安科技大学建筑与土木工程学院,陕西西安 710054)三软煤巷支护是我国煤矿向深部延伸和回采时面临的支护难题,也是我国科研工作者攻关的课题之一。
在我国大约占三分之一以上煤层的围岩属于软岩。
由于软岩的种类、岩性存在着很大的差异,而且岩体的软弱程度也不一样,因此巷道所处的地应力和构造应力差别也很大。
对软岩的研究还缺乏系统的、定量的分类,以致于在软岩巷道支护中,仍然根据具体的围岩条件,采用工程类比法来确定其支护方式和支护参数,导致支护效果不理想,巷道围岩变形大,支护结构破坏,甚至出现冒顶事故的发生,严重影响安全生产。
一般的复合顶板软煤层巷道,因其所具有的大变形、大地压、难支护的特点,使得单一的支护形式无法满足全煤巷道支护的需要,因此该类巷道工程问题研究过程中,各种支护形式应运而生,其中较锚网索支护因其有效、经济、方便等优势得到了广泛的使用。
锚网索支护就是针对软岩巷道围岩由于塑性大变形而产生的变形不协调部位,通过锚网-围岩以及锚索-关键部位支护的耦合而使其变形协调,从而限制围岩产生有害的变形损伤,实现支护一体化、荷载均匀化,达到巷道稳定的目的。
锚网索耦合支护材料主要包括锚杆、网、锚索。
浅谈新奥法初期支护—喷锚支护在软弱围岩的应用
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浅谈新奥法初期支护—喷锚支护在软弱围岩的应用福铁建设集团公司泉州分公司李小勇[摘要] 本文结合赣龙铁路考塘隧道中的Ⅲ类围岩地段初期支护中的锚杆数量与喷层厚度控制,介绍新奥法初期支护的作用原理以及此类支护在软弱围岩中的应用。
[关键词] 喷锚支护作用原理应用前言新奥法初期支护是喷锚联合支护使用较成熟的施工方法,它并不是一般的喷射混凝土和锚杆的联合支护,而是“设计、施工、监测”相结合的科学的隧道建造方法。
“喷射混凝土、锚杆和现场监控量测”是新奥法的三大支柱,它的工作原理在工程实践中不断地被充实与提高,从而获得了极为迅速的发展,特别是在控制围岩的高挤压变形方面,显示了很大的优越性。
下面首先介绍喷锚支护的工作原理,然后结合考塘隧道中的三级围岩地段的实施情况,阐述喷锚支护设计参数在实际中的应用。
工程概况考塘隧道为赣龙铁路的一座单线隧道,隧道埋深<50m,地质情况处于丘陵缓坡地带,表层为第四纪残积层棕黄色砂粘土,下伏γ52灰白色花岗岩,粗粒结构。
隧道全长550米,其中Ⅲ类围岩地段295米,里程为DK270+064~DK270+359,岩质为风化颇严重的粉砂岩,呈破碎状,初期支护设计采用喷射8cm的混凝土及每延米打入2.0m的普通砂浆锚杆3根的方案进行支护。
三、喷锚支护的作用原理新奥法初期支护的具体作法是随隧道掘进及时喷射一层混凝土,封闭围岩暴露面,形成初期柔性支护,随后按设计要求布置系统锚杆加固深部围岩。
锚杆、喷层和围岩共同组成承载环,支承围岩压力,形成了新奥法初期支护结构(称为外拱),在施工过程中,通过监测了解外拱围岩的变形情况,待支护抗力与围岩压力适应时进行封底,使变形收敛,隧道围岩趋于稳定,随后进行二次衬砌(称为内拱),内拱为储备强度。
新奥法的施工必须严格控制二次衬砌时间,以便支护性能呈现先柔后刚的特性。
喷射混凝土是将一定比例的水泥、河砂、碎石均匀搅拌后,装入混凝土喷射机,借助压缩空气作为动力,使混合料连续地沿管路压送至喷头处与水混合后,以较高压力及速度(30~100m/s)喷射在岩面上凝结硬化而成。
高预应力锚网索联合支护在“三软”煤层回采巷道中的应用研究
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高预应力锚网索联合支护在“三软”煤层回采巷道中的应用研
究
牛伟锋
【期刊名称】《煤炭新视界》
【年(卷),期】2024()1
【摘要】以11-218回采工作面为研究对象,采用理论分析和现场监测研究方法,揭示“三软”煤层回采巷道变形的机理和破坏特征,采用FLAC 3D软件对三种不同支护方案的支护效果进行模拟研究。
结果表明,高预应力锚网索联合支护技术能够有效控制巷道围岩变形,提高围岩稳定性,满足矿井安全生产要求,为矿井地质条件类似工作面巷道支护提供有益参考。
【总页数】2页(P68-69)
【作者】牛伟锋
【作者单位】山西焦煤霍州煤电三交河煤矿
【正文语种】中文
【中图分类】TD35
【相关文献】
1."三软"厚煤层回采巷道锚网索梁联合支护技术
2.高预应力锚网索支护在回采巷道中的应用
3.高预应力锚网索支护在回采巷道中的应用
4.高预应力锚网索分段支护技术在回采巷道中的应用
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三软煤层破碎围岩锚网索喷+注控研究与应用
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三软煤层破碎围岩锚网索喷+注控研究与应用发布时间:2021-11-04T07:28:54.780Z 来源:《科学与技术》2021年22期作者:仵北京[导读] 洛阳义安矿业所属的新安煤田位于豫西地区仵北京河南省洛阳市新安县洛阳义安矿业有限公司洛阳义安矿业所属的新安煤田位于豫西地区,煤层埋藏比较深,地质条件复杂。
其煤田全层构造软煤发育,普遍达到防突规定中的Ⅲ到Ⅴ类煤,煤层受顺煤层剪切带发育影响,整个煤层及顶板遭到严重破坏,属于典型的松软煤层煤体结构,11070下巷采用顶抽巷的穿层钻孔预抽煤巷条带瓦斯,其中11070下巷顶抽巷水平方向上平行且外错于11070下巷,保持5m净间距。
垂直方面上11070下巷顶板相距11070下巷顶抽巷底板13m左右。
由于按照6*6m见煤施工的穿层钻孔以及水力冲孔对11070下巷顶板产生剪切破坏,再加上顶板淋水,导致巷道变形量大,单纯采用锚网索+钢筋梯支护巷道强度不足,后期二次采用36U棚套棚,费时费力,成本增加。
为改变此种情况,特制定锚网索+注控支护支护技术来进行施工。
一、锚网索+注控联合支护技术原理围岩松动破碎会造成锚杆锚固力的迅速衰减或丧失尤其在深部开采高应力区以及断层带附近,巷道围岩松动破碎问题更为突出,普通锚杆因为难以获得牢固的锚固着力基础,很难发挥出其锚固特性,无法对巷道围岩变形破坏产生足够的控制作用。
若使用锚网索+注控联合支护则能够有效将锚杆/锚索的支护作用与注浆加固的作用组合起来,共同作用于巷道围岩,通过注浆锚杆/锚索压注有机或无机浆液,浆液能够渗透到钻孔周围较大范围的煤岩体中,对出现松动的煤岩体产生粘结固化作用,显著改善其整体性,提高煤岩体的自撑能力,从而大大改善巷道支护效果。
与单纯采用锚杆支护相比,由于锚注支护既通过注浆加固了围岩,又给锚杆锚索提供了可靠的着力基础;既能有效地提高围岩的自身强度又能改善支护体的支护特性,使围岩承载能力得到显著提高,巷道变形量明显降低,是一种非常好的主动支护形式,它具有强初撑、急增阻、高承载的特性,能够比较好地解决高应力区、断层带附近以及“三软”地层由于巷道围岩松动破碎和大变形引起的锚固力迅速衰减和丧失的难题。
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锚网索喷支护在“三软”煤巷施工中的应用
邓运启
(山东泉兴矿业集团有限责任公司,山东枣庄277800)
摘要“三软”煤巷架棚巷道支护状态稳定性不可靠,巷道失修严重危及安全生产。
该文通过分析原因并综合运用更加合理有效的锚网索喷支护方式,改变现状达到了理想的支护效果,有力的促进了安全生产。
关键词“三软”煤巷锚网索喷支护安全生产
中图分类号TD353+.9文献标识码B
Anchor network cable spray support nurse in“three soft”
coal lane construction in the of application
Deng Yunqi,Li Shizhong
(springs of Shandong mining group Shandong zaozhuang277800)
Abstract“Three soft”coal lane frame shed roadway support nurse State stability does not reliable,roadway neglect serious endanger safety.That paper through causes analysis integrated using more reasonable effective of anchor network cable spray support nurse way,changed has status,reached ideal of support nurse effect,strong promoting has safety.
Key words“three-soft”anchor-mesh and shotcrete supporting in coal roadway safety
大兴矿煤系地层为二迭系山西组,现开采的3煤煤厚3 4m,开采深度在600 800m,煤层顶板为灰色细砂岩薄层状,局部为黑色砂泥岩,有泥岩夹层,底板为黑色泥岩,含植物化石。
根据岩石化验资料及井下所揭露资料分析,3煤顶板稳定性属中等稳定,地质资料显示3煤为“三软”煤层。
煤巷在施工过程中,原先采用的工字钢架棚支护在煤巷较短(100m左右)时基本上是有一组人员在不断的维护,煤巷稍长时一组人员维护就跟不上失修发展的速度,特别是断层等地质构造带附近矿山压力显现更加明显,主要表现为侧压大、梁扭斜、棚腿成倒扎角,个别地段底鼓、棚腿钻底等现象,严重制约矿井的安全生产。
因此分析其围岩应力性质机理,并采取相应的施工方式、支护方法和措施,解决安全生产中实际存在的安全隐患威胁问题,显得尤为迫切和需要。
1巷道变形破坏原因机理分析
软岩煤巷发生变形破坏的主要原因机理:(1)深部开采围岩应力相对较高,水平应力过大;(2)围岩具有软弱、膨胀、泥化的特点。
巷道围岩主要由泥岩和砂质泥岩组成,岩层层理发育,抗剪强度低,完整性较差,且泥岩本身具有遇水膨胀、泥化的特点;(3)巷道掘后稳定期间围岩仍保持较大量的持续蠕变,巷道两帮的较大变形及底板鼓起影响巷道围岩的整体稳定;(4)支护方式及参数的确定不合理。
*收稿日期:2011-06-30
作者简介:邓运启(1967-),男,山东枣庄人,山东矿业学院采矿工程专业专科毕业,现在山东泉兴矿业集团公司从事安全生产工作。
副总工程师。
2治理改进方案及相应措施要求
2.1治理改进方案
(1)对于变形严重的区段,进行锚网索喷支护。
(2)进行二次支护时,依据现场条件,要预留断面,固结围岩,加固帮角控制底鼓,并进行二次复喷甚至多次复喷。
(3)施工中若岩层松软破碎时,要对围岩进行预应力锚索支护和注浆加固,提高其岩体整体强度,防止泥质岩层的风化和泥化,保证支护质量。
2.2施工技术要求
锚网索喷支护,采用Φ=20ˑ2000mm的高强度左螺旋无纵筋锚杆,间排距800ˑ1000mm,;两肩窝锚杆距顶板不得大于300mm;靠近底板两帮各使用一棵锚杆,角度下扎45ʎ。
锚杆用CK2350的树脂药卷全程锚固,并用配套标准销钉螺母紧固。
钢网全断面敷设,其中顶板两侧钢网必须弯向两帮并与帮网搭茬使用(两帮采用高强度塑料网护帮,当顶板破碎时全断面敷设高强度塑料网;塑料网敷设在钢网里面,配合钢网联合使用)。
钢网搭茬不少于10cm,采用12#铁丝双股连接,间距不大于20cm;顶板采用五眼钢带;锚索每3m 一排,间距1.2m,锚索长度5m,用CK2350的药卷锚固。
当顶板破碎时可增加锚索可喷浆也可缩小锚杆间排距至800ˑ800mm喷浆厚度100mm。
同时加打注浆孔深注浆,注浆前应先复喷至100mm。
锚索张拉应在注浆后进行。
2.3施工管理规定
锚杆施工工序:刷大巷道断面→铺设钢筋网→架设临时支护,施工顶部锚杆→施工帮部锚杆后进行初喷,每根锚杆必须合格。
架空乘人装置的正确选型浅析
汪巍
(山东煤矿安全技术培训中心,山东枣庄277100)
摘要根据架空乘人装置的的国家标准和要求,结合矿井的不同特点,避免选择误区,选择适合本矿区特点的架空乘人装置。
关键词架空乘人装置标准选择误区
中图分类号TD527文献标识码C
煤矿架空乘人装置(即矿用索道,俗称猴车)是适应我国煤矿特征的系列化绳索运人系统。
解决了矿山井下长距离、大垂度运送人员问题。
调查研究发现,煤矿在选购及安装架空乘人装置中存在下列问题:
(1)对产品要求和标准不清楚或认知不到位;
(2)对产品的使用前景缺乏预见性;
(3)对架空乘人装置整套设备的选配不合理;
(4)对架空乘人装置危险因素认识不足;
(5)错误的价值观;
(6)过于相信厂方介绍等。
针对以上问题,下面从架空乘人装置的有关标准、选择方法以及选择误区三个方面进行浅析。
1全面了解架空乘人装置的国家标准及要求
目前,有关架空乘人装置的国家标准有5个,相关技术指标有16种,每个标准对技术指标的要求不尽相同,以Q/DNGF001-2010最为严格:
(1)《煤矿安全规程》是煤矿行业通用标准。
(2)《固定抱索器架空乘人装置技术条件》(MT873-2000),此标准仅适用于固定抱索器,因标准制定的较早,安全保护项目少、技术要求较低。
(3)《地下矿用架空索道安全要求》(GB21008-2007)是煤矿和非煤矿的通用标准,对煤矿猴车的安全
*收稿日期:2011-06-30
作者简介:汪巍(1970-),女,机电讲师,现工作于山东煤矿安全技术培训中心。
要求专业性较低。
(4)《煤矿用架空乘人装置安全检验规范》(AQ 1038-2007)是最新行业标准。
(5)《煤矿架空乘人装置企业标准》(Q/DNGF001-2010)其标准高于任何猴车标准,是猴车加工、检验、供货标准。
(6)架空乘人装置相关标准规定的安全保护项目比较见表1。
表1架空乘人装置相关标准规定的安全保护项目比较表保护项目
煤矿安
全规程
《MT87
3-2000》
《GB21008
-2007》
《AQ1038
-2007》
《Q/DNGF
001-2010》机头机尾越位保护☆☆☆☆☆
全线紧急停车保护☆☆☆☆☆
过速飞车保护☆☆☆☆
欠速打滑保护☆☆☆☆
重锤下限保护☆☆☆
吊椅防过摆保护☆☆
上变坡点掉绳捕绳保护☆☆
断绳紧急停车保护☆防掉绳保护☆
制动器失效保护☆
减速机、电机超温保护(选用)☆
电机电流电压保护(选用)☆系统防静电☆
机头机尾信号中断保护☆
入绳口安全防护装置☆
乘人间距控制保护☆
符号“☆”表示有此保护。
2架空乘人装置的选择
2.1根据矿山巷道情况及人员数量进行选择(1)根据巷道坡度不同选择:坡度不超过15ʎ的巷
预应力锚索施工的技术要求:锚索钻孔深度误差控制在ʃ30mm;锚索外露长度控制在350ʃ10mm,锚索预紧力控制在100kN左右,张拉时发现锚固力不合格的锚索,必须在其附近补打合格锚索。
围岩注浆施工的主要顺序为喷浆封闭岩面→打眼封孔→拌料注浆→施工组织及质量检测。
底角和底板注浆锚杆在围岩注浆后进行。
2.4效果分析
煤巷采用锚网索喷支护(顶板破碎时辅以注浆)施工后巷道的顶板、底板和两帮按照“十”字布点法进行布置测点,从工程施工到该巷服务年限结束的2年零1个月的时间内没有发生明显的变形和位移,巷道基本完好。
3结束语
锚网索喷支护形式在“三软”煤巷掘进施工中的应用,能有效控制巷道变形,确保安全生产。