深立井极不稳定岩层中马头门的联合修复支护技术

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立井马头门复合支护施工应用论文

立井马头门复合支护施工及应用[摘要]：介绍金石矿业混合井马头门以及井筒与马头门连接处支护中采用了锚、网、喷、锚索临时支护、钢筋混凝土永久支护加固的复合支护结构，提高了围岩的强度及稳定性，较好的解决安全、质量和施工进度，维持了长期稳固，延长了巷修维修周期，保证了井筒与马头门的整体性及矿井二期工程施工的顺利开展。

对矿井建设具有显著的理论和现实意义。

[关键词]：立井井筒马头门锚网索喷钢筋混凝土复合支护中图分类号：tu647文献标识码：tu文章编号：1009-914x（2013）01- 0244-011、工程概况金石矿业有限责任公司位于安徽省淮北市杜集区，主要开采原淮北矿业集团石台矿深部天然焦，矿井设计生产能力45万t/a，矿井采用立井集中开拓方式，布置混合提升井和中央风井，混合井设计深度520m，风井设计深度480m，两井筒均布置在工业工业广场内。

混合井井筒净直径d6.0m，上口标高+35.00m，下口马头门轨面标高-460.000m，井底水窝深25.0m，刀把车场布置；风井井筒净直径d4.0m，落底标高-445.000m。

混合井马头门硐室为半圆拱型断面，主要技术参数见表1：表1 混合井马头门主要技术参数表名称净宽（mm）净高（mm）拱高（mm）墙高（mm）长度（mm）壁厚（mm）永久支护形式马头门5300 6800 2650 4150 25 400 双层钢筋混凝土c402 、地质及水文条件本区位于闸河复向斜的中部，主要含煤地层为二叠系的上石盒子组、下石盒子组和山西组，含煤地层平均总厚993.50m，含煤5～13层，煤岩层倾角13～200，其中全区大部分可采和局部可采煤层有3、5煤层共二层。

根据混合井井筒检查孔提供的地质资料及瞬变电磁测井资料，结合上部井筒实际揭露地质情况分析：混合井井深约490.0 m （-455m）处向下时遇砂岩含水层，厚度7.04m，预计涌水量约25m3/h，含水较丰富，为顺利通过砂岩含水层，安全掘砌马头门，混合井在掘进到井深约472.0m时构筑止浆垫，对下部含水岩层进行工作面预注浆，封堵涌水，设计混合井注浆段垂深63.0m，共设计注浆孔12个，其中马头门东西方向各3个注浆孔，终孔位置至马头门里9米（底板平距），进入含水层底板泥岩10m，通过井筒预注浆后，井筒出水量明显变小，不影响马头门正常掘砌。

深井高应力不稳定软岩马头门加固技术研究

马头门上方１．５０—２．处至马头门摇台基础下００ｍ
５～１部分。０ｍ
２马头门上方井简井壁支护技术
２１支护方案确定．
１工程概况
郭屯煤矿是山东鲁能荷泽煤电公司在巨野矿区
马头门上方井筒第１次支护为锚、、、索梁网锚支护，２次支护为现浇Ｃ０砼，次支护共同形成第５二
１０ｍ喷射砼强度等级Ｃ５喷厚５７ｉ；５ｍ；１，０～０ｍｌ注ｌ
浆锚杆与高强锚杆每间隔２排交叉梅花形布置。２２２管子道口井壁支护．．井圈采用１ｂ槽钢制作，４基本结构与井筒一致，
２ｍ，＝３００ｍ树脂药卷Ｃ２５０锚固，２ｍＬ０ｍ，Ｋ５０锚固长度大于１０ｍ，０ｍ初锚力大于５Ｎ，锚力大００ｋ终于１０ｋ间排距约为８０ｍｍｘ０ｍ。５Ｎ，０８０ｍ
马头门的开口掘进高度５０ｍ，．掘进宽度６０ｍ。．
２１年１０２月１
矿业安全与环保
第３卷第６８期
深井高应力不稳定软岩马头门加固技术研究
乔卫国，吕言新，林登阁，张彦奇
（．１山东科技大学，东青岛２６１；．山６５０２山东省土木工程防灾减灾重点实验室，东青岛２６１；山６５０３煤炭工业济南设计研究院有限公司，东济南２０３）．山５０１

马头门锚注联合支护施工

马头门锚注联合支护施工济西矿副井马头门连接部分由于围岩松软、巷道断面大，又受F j2、F j3及其派生断层影响，马头门变形破坏严重，多处开裂，剥离露筋，裂缝最宽处超过20mm，墙体单帮位移量230mm，摇台基础2次处理翻修，仍不能保持稳定，如不及时加以加固治理，变形、开裂继续发展可能造成部分工程报废，不仅在经济上造成巨大损失，更重要的是将严重影响建设工程工期并给安全带来严重威胁。

通过采用锚索、锚注、高强锚杆联合支护综合加固治理，取得较好技术经济效果。

1 工程及地质概况济西矿设计生产能力45Mt/a，副井净直径Φ5.0m，深529.5m，表土层厚458.5m。

冻结深度488m，冻结深度480m，基岩段55米。

地面标高+25.28m，表土静水位标高-5m。

井底车场位于-480m水平，净宽5m，净高7.3m，永久支护形式为钢筋砼支护，壁厚600mm，砼标号C40。

-480m水平井底车场位于二叠系，岩性以粉砂岩为主，紫红色粉砂岩，夹灰绿色、参差状断口，裂隙较发育，被方解石、泥质充填，局部见泥质包裹体，强度很低，裂隙带中含有一定的裂隙水。

井底车场岩层情况见表1。

表1 副井马头门地质情况层厚（m）累深（m）岩性描述29.71 490.21以紫红色为主、夹灰绿色。

局部夹薄层状、条带状泥岩，水平纹理及交错层理。

裂隙较发育。

孔深482.19-490.21m漏水，463.50m以上为强风化色，475.42m以上为弱风化色。

6.59 496.80 主要由粉砂岩和薄层状泥岩组成，岩芯破碎，见摩擦镜面。

裂隙发育，被方解石，泥质所填充。

82.92 579.72以紫红色为主，夹灰绿色。

夹薄层、条带、团块状泥岩，水平纹理及交错层理。

裂隙较发育，被方解石，泥岩所填充，局部见泥质包裹体。

2 破坏机理分析（1）构造应力残余应力的影响分析地质资料表明Fj2、Fj3两条落差很大的断层，有多达几十条的派生断层，在形成这些断层时所留下的构造残余应力，当工程开挖后，应力重新分布，当支护强度不能与之匹配时，可能出现变形与破坏。

深井大断面马头门工程加固支护技术

（３）锚索梁：锚索采用２２ ×７３００ｍｍ高强锚索，预紧力达到２１０ＫＮ，通过高预紧力以及组合梁的作用提高围岩整体性。５巷道支护效果监控５．１支护效果监控方案为了解支护效果，对副井马头门修护关键部位衬砌结构进行应力及变形监测，实时监测衬砌结构的受力状况，通过在永久支护内
头门围岩后期加固工程为背景。介绍了深井大断面马头门工程的支
护结构优化及围岩控制技术。采用深浅孔注浆＋高强锚索托梁，通过注浆充填顶帮裂隙，增强岩石抗压性，利用高强锚索组合梁，对围岩施加预紧力，加之锚索悬吊作用，从而提高巷道围岩整体性与稳定性，起到了很好的加固支护作用，为同类工程施工提供借鉴。
１．２工程概况本次修护巷道副井马头门与井筒连接处东马头ｆ］５ｍ，西马头门６ｍ，马头门主体设计净断面最大达宽Ｘ高＝７．６ｍＸ７．４ｍ，设计荒断面最大达宽Ｘ高＝９．２４ｅＸ１ｒ０．３２ｍ，设计为直墙半圆拱形。马头门上半部位于处于花斑泥岩中，拱基以下处于砂质泥岩中。副井马头门掘进采用锚网喷支护，锚杆规格中２２Ｘ２５００ｍｍ，间排距８００ ×８００ａｒｍ，喷射混凝土厚度７０ａｒｍ，强度Ｃ２０，永久支护采用双层钢筋混凝土支护，为一期建井单位施工。由于受岩性、Ｆ３２断层以及二期掘进影响，且马头门与井筒连接处属应力集中部位，该处两帮移近及顶板下沉量大，且肩窝局部出现混凝土掉块、漏筋现象如不及时处理，混凝土横向裂隙将继续发展，导致马头门整体破坏。２本工程巷修方案及具体要求２．１修复方案选择由于副井马头门是矿井运输、通风咽喉，修护措施必须直接有效，避免后期返修。所以本次修护选择采用深浅孔注浆结合锚索托梁综合治理措施。

深副井马头门联合支护修复加固技术

二进风井一５１７ｍ马头门因矿压较大，顶板被破坏，采用锚注、锚索联合支护进行修复加固，在不影响生
产的情况下，完成了修复工作，取得了良好的经济效益¨０１。鹤矿集团兴安矿四水平马头门巷道片帮、空顶严重，采用多步加压注浆方法对马头门变断面部位进行支护后加固处理¨１｜。霍州煤电辛置煤矿上跑蹄进风立井马头门所处岩层差，涌（淋）水严重，且位于硐室群区，提出大断面煤泥岩巷道锚杆索环形一体化控制技术‘１２】。
网喷和钢筋混凝土联合支护方式：临时支护锚网喷，喷射
混凝土强度Ｃ２０，喷层厚１００ｍｍ；永久支护为双层钢筋
混凝土结构，混凝土厚５００ｍｍ，强度Ｃ４０，环筋和水平筋
均为①２０＠３００ｍｍ，联系筋①１２＠３００ｍｍ。变断面采用
锚网喷和单层钢筋混凝土支护方式，液压站硐室和信号硐室采用锚网喷和素混凝土支护方式，摇台基础和地沟均为素混凝土支护。
４修复加固设计及施工方案
结合马头门围岩破坏形式和国内外治理技术现状，马头门破坏段主要采取以下补强加固修复措施。破坏井壁添加３６Ｕ型钢井圈，巷道和硐室增加拱部高预应力锚索、３６Ｕ型钢棚、钢筋混凝土反底拱措施，并提高混凝土强度等级和支护厚度、增大钢筋规格和配筋率，方案对相连的井壁、巷道和硐室同时施工，一体浇筑。
２８
河南理工大学学报（自然科学版）第３５卷２０１６年
深副井马头门联合支护修复加固技术
黄春光，黄晓冬，李贫志
（煤炭丁业郑州设计研究院股份有限公司，河南郑州４５０００７）
摘要：为修复安阳大众煤矿新副井马头门，根据围岩的实际揭露情况和破坏特征，分析破坏机理，结合现场支护经验，提出修复加固设计和施工方案，采用高预应力锚杆索、壁后深孔注浆、架设Ｕ型钢井圈或钢棚、钢筋混凝土反底拱等联合支护技术，增大支护厚度，提高混凝土强度等级。结果表明，采取联合支护修复加固后马头门各项技术指标均能达到预期目的，取得良好

马头门加固方案(一)

751 696 5 40 51 32 32 5 30 30 60 15 40 751 185
拉杆详图
5 60 46 27 40 5 77 30
5
77
构件详图
δ＝10mm钢板
200
500
128
U36加强腹板详图
钢板详图
200
90°±3°
R1 0
100 15 500 670
510±3
钢筋背板图
杆固定，每根顶梁和底梁均用一根短锚杆予以定位，第一架支架一定要保证在同一平面内，不能有迈步现象，以保后续支架架设质量。 b．支架各构件架设顺序为：底梁→棚腿→顶梁。 c．利用中线确定棚腿底板位置，将两个棚腿就位，安上纵向拉杆；将底梁就位，上好两底梁间的接头卡缆；利用脚手架架设两顶梁，先上好顶梁与棚腿的接头卡缆，将两顶梁套接后上好卡缆，同时上好顶梁和底
（5）卡缆：每架6组，一组3个，共计2×6×3＝36（个）。（6）充填物体积：1×20.064×0.3=6.0192mm3。（7）钢筋网面积：20.064×1＝20.064mm2 防水布的面积：1.05×钢筋网面积＝21.064mm2 （8）掘进面积＝37.99521m2
h．架好后的支架要求明暗一致，不前倾后仰，无迈步现象，前后支架的接头应基本在一直线上。 2、铺设背板和编织袋布 a．架好一架支架后，在支架与围岩间的空隙内，紧贴U型钢的外周铺设一圈钢筋网背板。沿巷道周边方向的钢筋网采用紧贴对接方式，并用铅丝将相邻两片网扎紧。背板两端弯钩分别钩住U型钢支架的外沿口，在U型钢支架上搭接。放置时，纵横不能错
向，有弯钩且钢筋较粗的方向为纵向，并用铅丝与U型钢绑扎牢固。 b．为了防止充填材料在凝固前从钢筋网孔中漏出，在钢筋网背板上铺一层编织袋布作为防漏层，底梁处不必铺设，相邻编织袋布间应搭接，搭接长度为200mm，并用细铁丝将其固定在钢筋网背板上。 3、壁后充填 a．在架设U型钢支架后，壁后的空隙，进行充填层充填。充填层的原材料为水

深立井极不稳定岩层中马头门的联合修复支护技术

深立井极不稳定岩层中马头门的联合修复支护技术作者：徐淑岐等来源：《价值工程》2013年第15期摘要：结合具体实例，阐述两淮地区深立井极不稳定岩层，损坏马头门如何运用锚网喷、“U”型钢棚、锚索束、高强度钢筋混凝土联合支护，达到修复目的，来抵抗深层地压，确保马头门和井筒相贯线安全施工，达到安全使用的目的。

关键词：深立井；极不稳定岩层；马头门；联合修复支护技术中图分类号：TD262 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2013）15-0084-020 引言现阶段，我国煤炭采掘业发展蒸蒸日上，随着采掘技术的研发与创新，煤层开采深度逐渐加深，深立井开采技术得到了推广和应用，但是相应而生的诸多问题（如深层地压、高温、高瓦斯等）也为采掘业的持续发展造成了阻碍。

在深立井施工过程中，已提前释放了部分深层动、静压，打破了原有应力平衡状态，使应力分部状况发生转变。

在马头门施工中，地压逐渐集中到马头门附近，容易产生应力集中圈，不利于马头门的设计和施工。

鉴于此，施工部门应该对深立井极不稳定层位马头门施工及支护方案、马头门损坏后的修复方案等进行综合分析。

本文借以刘庄矿西进风井马头门修复工程作为典型案例，深入探析适合深立井极不稳定地层马头门施工的支护方案和质量控制要点，为本行业的同类项目的施工建设提供参考依据。

1 借鉴矿井工程概况1.1 井筒概况国投新集集团刘庄煤矿西进风井井筒设计净径7.0m，井深808m，马头门设计在井深774m处，由于矿井总体设计的需要，马头门设计在极不稳定的层位中，顶板围岩主要是17-1煤和碳质泥岩，质软易碎，裂隙发育，根据揭露情况推断，该区域为褶皱地带，软岩与煤互层且无变化规律，倾角为50°～70°，拱基线以下是泥岩和碳质泥岩互层，马头门底板有一层厚600mm的煤线。

1.2 马头门原设计东西两侧马头门设计为锚网喷、U型钢棚和钢筋混凝土联合支护，锚杆采用？准20×2200mm树脂锚杆，间排距600×600mm；锚索用Ф15.24×9300mm的预应力钢绞线，间排距1800×1800mm；网片为？准6mm圆钢加工的经纬网，网格100×100mm，喷砼标号C20。

千米立井井筒马头门变形破坏修复加固施工技术

千米立井井筒马头门变形破坏修复加固施工
技术
千米立井井筒马头门是钻井行业中常用的井口防护设备，它主要由井口固定表层的井筒和保护井筒的马头门组成。

在使用过程中，由于长期的风吹日晒和钻井作业带来的冲击力，容易造成破损和变形，影响到井口的密封和安全。

因此，对井口的破坏进行修复和加固显得非常必要。

修复和加固井口需要经过以下几个步骤：
一、材料准备：根据井口的情况，选择合适的材料进行修复，例如玻璃钢、钢板、泡沫等。

二、清理井口：清理井口上的油污和积雪，以确保材料的粘合质量。

三、测量井口：使用测量工具测量井口的形状和尺寸，从而为修复和加固工作提供准确的信息。

四、切割材料：将用于修复和加固的材料按照测量结果切割成合适的形状和尺寸。

五、固定材料：使用胶水或打铆钉等方法将修复和加固材料固定在原位，确保其牢固不松动。

六、后续处理：在修复和加固完成后，还要及时对井口进行清理和涂漆处理，以保护其表面不受腐蚀和氧化。

总之，对井口的破坏进行修复和加固是钻井工作中的比较常见的环节，也是保证井口密封和安全的重要措施。

钻井工作者需要具备一定的工程技能和经验，以保证修复和加固工作能够顺利进行，并且达到良好的效果。

深井软岩马头门复合支护的实践与研究

深井软岩马头门复合支护的实践与研究
徐升，邓辉，王再举
２３２００１）（安徽理工大学土木建筑学院，安徽淮南
摘要：针对潘三矿深部风井马头门位于软岩中且围
ｗ，近东西走向，倾向南，倾角３０。，落差ｌ５～２０ｍ。马头
修复加固
抗压抗拉内摩泊松比岩石名称强度强度擦角
／ＭＰａ／ＭＰａ／（。）
弹性模量
粘结力
／ＭＰａ
Ｅ／１０ＭＰａ
泥岩
１４．４０．８５２６．３８０．２７５
０．８７
层位岩性为软岩、整体性差且位于断层附近，支护很困难，
围岩力学性能见表ｌ。
表１围岩力学性能
复，并对修复效果进行监测。监测结果表明：修复加固措
施有效的控制了巷道的变形，取得了良好的加固效果，确
保了马头门的安全运营。关键词：深井软岩；马头门；复合支护；监测分析；
ＴｈｅＰｒａｃｔｉｃｅａｎｄＲｅｓｅａｒｃｈｏｎＣｏｍｐｏｓｉｔｅＳｕｐｐｏ￣ｏｆＤｅｅｐＩｎｇａｔｅｉｎＳｏｆｔＲｏｃｋ
２支护方案
先敲帮问顶，再打锚索加钢筋网，然后喷浆对马头门
２．２２
中图分类号：ＴＤ３５２

异常复杂地质条件下井筒马头门掘进与支护技术

ＳｅｒｉａｌＮｏ．６１８Ｏｃｔｏｂｅｒ．２０２０现　代　矿　业ＭＯＤＥＲＮＭＩＮＩＮＧ总第６１８期２０２０年１０月第１０期陈　轲（１９７１—），男，经理，２４３１８１安徽省马鞍山市。

异常复杂地质条件下井筒马头门掘进与支护技术陈　轲　苗　涛　郝洪声（马钢（集团）控股有限公司姑山矿业公司）摘　要　姑山矿露转井工程充填井－２００ｍ水平马头门施工中，出现了较大面积的片帮、冒顶。

通过对水文地质情况进行分析，提出了地质雷达物探、超前小导管注浆、锚网喷、反底拱、Ｕ型钢拱架以及混凝土砌衬等综合治理技术，顺利实现了马头门安全施工，取得了较好效果，并通过实际开挖验证了这项技术对于极端地层施工的可靠性。

关键词　井筒马头门　锚网喷　联合支护　反底拱ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７４６０８２．２０２０．１０．０２１姑山铁矿露转井项目是马钢公司“十三五”期间重点开发项目，充填井工程是该项目重要的一环，井茼深３７２．４１３ｍ，井筒净断面规格为４．５ｍ，５个单侧马头门，是集充填管路敷设、通风和安全通道一体的综合性矿井。

根据钻探资料及土工和岩石试验结果，按照地质年代和岩性，在勘探深度范围内划分了９层，分别为第四系粉质黏土、淤泥质粉质黏土与粉砂互层、卵石层、强风化凝灰岩、角砾凝灰岩等，ＲＱＤ值为０～６９，岩石坚硬程度大多为Ⅲ～Ⅴ级。

矿山主要含水层在第四系淤泥质粉质黏土与粉砂互层、卵石层及岩石裂隙，分别在７５ｍ以上的第四系潜水、第四系承压水段，７５～２００ｍ的强风化基岩段和２００～４０３ｍ的微风化基岩段。

分段最大涌水量Ｑ＝２６４１．３ｍ３／ｄ。

井筒７５ｍ以上第四系段。

采用特殊凿井法即冻结法施工，７５ｍ以下采用长探、工作面注浆等方法施工。

－２００ｍ马头门的工程地质和水文地质状况工勘与实际揭露的情况出入较大，东北方向即马头门开口方向围岩为强风化凝灰岩和泥质粉砂岩交界处，节理发育，节理间充填物为方解石，接触不牢，稳定性差，加上受地压的影响，淋帮水的冲刷，使已支护完毕处因岩石软化崩解，出现了严重的片帮、冒顶情况，还存在一条由西北向东南倾斜的小型构造。

不稳定地层大型马头门施工技术[发明专利]

专利名称：不稳定地层大型马头门施工技术
专利类型：发明专利
发明人：赵京虎,范聚朝,徐树岐,杨星林,靳丽娟,赵静申请号：CN200910075763.1
申请日：20091022
公开号：CN101694161A
公开日：
20100414
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开了一种不稳定地层大型马头门施工技术，其施工技术主要有：1、采用光面爆破控制技术，2、软岩地层支护工艺，3、马头门顶板离层的加固处理，当风井井深达1000m时，马头门设计为直墙半圆拱形，净断面尺寸为5.8m×5.6m。

采用不稳定地层大型马头门施工技术，降低了施工难度，较好的释放围岩压力，减少了安全隐患、改善了作业安全环境，提高了生产效率，降低了生产成本。

申请人：中煤第一建设公司第四十九工程处
地址：056003 河北省邯郸市建设大街
国籍：CN
代理机构：邯郸市久天专利事务所
代理人：薛建铎
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潘一东矿深井软岩马头门复合支护新技术

潘一东矿深井软岩马头门复合支护新技术摘要：潘一东风井马头门位于-848m水平。

巷道埋藏深，受地应力影响较大，加之岩石局部强度低，层理发育，地质条件相对复杂，又是双交叉点，顶板松动圈范围大，易掉顶，成形差。

为了安全高效地对此马头门进行支护，采用锚网喷与钢筋混凝土砌碹复合支护形式。

一次支护采用锚、网、喷支护，待围岩基本稳定后再进行钢筋混凝土砌碹。

使锚网喷与围岩形成的组合拱提供一个经留变形空间，从而改善了混凝土支护体的受力状态，提高了支护体的承载能力，使混凝土刚性支护的强度能充分发挥作用。

此支护形式能有效控制松动圈的扩大，改善了巷道围岩的稳定性。

掘进后巷道维护了长期稳定，支护效果良好。

关键词：复合支护锚网喷混凝土砌碹马头门1 工程概况潘一东区矿井风马头门，净底板绝对标高为-842.02m（累深为864.22m），方向为东、西向，两侧各施工16.0m。

马头门拱部处于砂泥岩互层中，墙部为细砂岩，为一层含水层，注浆前预计涌水量为2.94m3/h。

风井井筒揭露13-1煤底板标高为-789.2m，煤厚4.9；11-3煤揭露底板标高为-849.6m，煤厚1.2m，中间夹0.3m厚的泥岩夹矸；根据风井井筒前探资料，风井井筒11-2煤底板标高为-857.8m，煤厚为1.7m。

风井井筒实际揭露11-3煤底板标高为-849.6m，煤层厚度为1.2m。

风井井筒前探11-2煤底板标高为-857.8m，煤层厚度为1.7m。

附近有钻孔及三维地震资料，11-2煤层控制可靠。

本区段位于潘集背斜转折端南翼，总体上为一南倾的单斜构造形态，风井井筒施工至13-1煤层顶板6.7m处揭露F32正断层，断层面倾向190°，倾角40°，断层落差约20m，预计F32断层对巷道施工影响不大。

根据井筒检查孔、注浆孔资料、实际揭露和三维地震勘探资料，11-2煤层控制可靠，构造地质条件简单，煤岩层产状170～180°∠6～8°。

井巷马头门硐室支护工艺的优化

井巷马头门硐室支护工艺的优化摘要：井筒马头门是提升系统的瓶颈，一旦破坏，一方面维修较困难；一方面直接制约矿井正常生产，影响矿井经济效益。

某煤矿主、副井马头门落于断层破碎带中，岩体强度低，巷道原设计支护方式为锚网喷、钢筋、混凝土联合支护，巷道施工一个月后，混凝土出现局部开裂现象。

为保证马头门支护强度和服务年限，对其进行了壁后注浆充填和锚索群支护研究，通过对顶板移近量、两帮移近量的观测，表明该加强支护方式取得了预想效果。

关键词：破碎带；马头门；加固；壁后注浆；锚索群某矿井采用立井单水平上、下山开拓方式，回采煤层为3下煤层，煤质为优质无烟煤。

矿井设计主、副、风井，井筒施工方法为普通爆破法。

1 基本概况1.1 主、副井井筒主、副井井筒净直径设计分别为4.5m、5.5m，地面标高均为+155.5m。

主井井筒实际井深为381m（含井底水窝10m），马头门底板标高-215.5m；副井井筒实际井深为389.4m（含井底水窝18m，原设计井筒深度为393m），马头门底板标高-216.1m。

主、副井井深0～150m冲积表土层混凝土强度均为C35，井壁壁厚分别主要为500mm、550mm；基岩段混凝土强度均为C40，井壁壁厚分为为400mm、450mm。

1.2 主、副井马头门主井马头门：主井马头门单侧规格为净宽×净高×净长=4000mm×3900mm×5000mm，支护方式为锚网+单层钢筋+混凝土支护。

锚杆规格：φ20mm、L2000mm树脂锚杆，间排距均为800mm；钢筋规格：φ20mm；混凝土强度C30，壁厚400mm。

副井马头门：副井马头门单侧规格为净宽×净高×净长=5200mm×5500mm×5250mm，支护方式为锚网喷+双层钢筋+混凝土支护。

锚杆规格：φ18mm、L2000mm树脂锚杆，间排距均为800mm，抗拔力不低于8t；钢筋规格：φ18mm；混凝土：喷射混凝土强度C20，喷厚100mm，浇筑混凝土强度C40，壁厚500mm（图1）。

深井井筒及马头门修复技术

深井井筒及马头门修复技术何继发【摘要】The large excavation space near the shaft ingate make it difficult to support and easy to damage, so the ingate support intensity seems significant to mine production. By analysis of the damage to the western airshaft in Liuzhuang Colliery, the author introduces the remediation such as excavating the deformed concrete wall and rebuilding reinforced concrete, which has proved effective with no deformation after three--year observation.%井筒马头门附近由于开掘空间大,难以支护且易被破坏,加之该地点对矿井生产具有重要影响,所以必须保证马头门支护强度。

本文分析了笔者曾经工作过的刘庄煤矿西回风井井筒破坏情况,通过进行挖除破坏变形砼壁、重新砌筑钢筋砼等修复作业,经过连续3年的观测,数据表明基本没有再次发生变形,取得了良好的效果。

【期刊名称】《江西煤炭科技》【年(卷),期】2012(000)002【总页数】3页(P80-82)【关键词】深井;综采工作面;自动化装备【作者】何继发【作者单位】鄂托克旗建元煤焦化有限责任公司建元一矿,内蒙古鄂尔多斯016064【正文语种】中文【中图分类】TD35刘庄煤矿西回风井井筒设计净直径为6．0 m，井口标高＋27 m，垂深759 m，马头门底板标高为－746．428 m。

马头门底板向上15 m井筒变形，砼壁开裂严重，原加固井圈受压变形扭曲及回风井两侧马头门各3 m出现不同程度砼壁开裂、脱落，砼壁内钢筋外露、变形弯曲，直径缩小破坏严重，严重影响安全使用。

大断面马头门支护施工技术

大断面马头门支护施工技术魏烈昌【摘要】以具体工程为例，分析了软弱~半坚硬岩层中大断面马头门的围岩岩性，研究了大断面马头门支护的重难点，提出了采用锚网喷+锚索一次支护，钢筋混凝土砌碹二次支护的支护体系，并阐述了施工的注意事项，实践表明该支护体系取得了良好的施工效果。

%Taking some projects as the example, the paper analyzes the surrounding rock properties of the large-section horse-head ingate of weak and half-hard rock stratum, researches the difficulties and main points for the large-section horse-head ingate support, points outthe support sys-tem with bolt-mesh-spray + anchor cable first support and reinforced concrete masonry-lining second support, illustrates the precautions in the construction, and proves the support system achieves better construction effect.【期刊名称】《山西建筑》【年(卷),期】2015(000)022【总页数】2页(P96-97)【关键词】大断面马头门;锚网喷;锚索;支护【作者】魏烈昌【作者单位】中煤科工集团南京设计研究院有限公司，江苏南京 210031【正文语种】中文【中图分类】TD262马头门是竖井井筒与井底车场的连接处，是设备、矿石及材料、人员的转运点。

根据车场的通过能力，马头门一般具有断面较大、支护结构复杂、施工困难的特点。

马头门井壁断裂修复治理技术

马头门井壁断裂修复治理技术赵仁乐;刘启顺;李廷春;陈佃浩【摘要】马头门是矿井的咽喉部位,马头门井壁破裂如不及时修复治理容易造成严重危害.在全深冻结软岩井筒中马头门位置断裂修复困难,传统的型钢井圈加固方法不再适用.针对马头门井壁破裂修复问题,根据实际工程中地质条件和破裂情况,分析了马头门井壁破坏机理;同时结合马头门井壁受力情况,研发了适用于马头门部位井筒修复的铠甲支护技术,并制定了合理的修复治理设计方案.【期刊名称】《煤矿安全》【年(卷),期】2018(049)006【总页数】4页(P74-77)【关键词】马头门;井壁断裂;修复治理;铠甲支护;地质条件;破坏机理【作者】赵仁乐;刘启顺;李廷春;陈佃浩【作者单位】临沂矿业集团,山东临沂276000;山东科技大学山东省土木工程防灾减灾重点实验室,山东青岛266590;山东科技大学山东省土木工程防灾减灾重点实验室,山东青岛266590;山东省城乡建设勘察设计研究院,山东济南250000【正文语种】中文【中图分类】TD353马头门作为连接井底车场巷道与立井井筒的过渡段，是矿井的咽喉部位。

在软岩地区，立井井筒多采用全深冻结施工方法，容易产生融沉现象引起井壁与周围土体的不均匀沉降。

马头门附近围岩受力复杂，再加上矿井开采过程中，由于地下水流失引发的地表沉降，使得马头门附近立井井壁破裂的现象层出不穷[1-4]。

近年来，有多位学者针对马头门支护和破坏进行研究，并取得一系列成果[5-6]。

李林等[7]针对井壁破坏采取安装井圈、浇注混凝土、壁后注浆、喷混凝土封闭等综合加固技术。

董健涛等[8]针对深部软岩井筒马头门破坏，采用深孔注浆、预应力锚索、锚注、槽钢井圈和混凝土反拱等技术修复治理。

很多学者在修复马头门和井壁破裂时安装井圈，但是在马头门附近井壁破裂处安装井圈容易使车场通过能力受到影响，为此根据新上海一号煤矿副井马头门附近立井井壁破裂的现象，分析其破裂原因；同时结合马头门井壁受力情况，研发了适用于马头门部位井筒修复的铠甲支护技术，并制定了合理的修复治理方案。

深井井筒及马头门修复技术

深井井筒及马头门修复技术
卜照龙
【期刊名称】《《煤矿支护》》
【年(卷),期】2018(000)003
【摘要】介绍了恒大煤矿主井井筒及马头门变形破坏,在分析井筒及马头门破坏的机理的基础上,提出采用锚索＋双层钢筋网＋浇筑混凝土联合支护方式进行修复。

工程实践表明,联合支护取得了满意的支护效果。

【总页数】3页(P43-44)
【作者】卜照龙
【作者单位】阜新矿业（集团）公司辽宁阜新123000
【正文语种】中文
【中图分类】TD262
【相关文献】
1.千米深井马头门及井筒修复工程实践与认识 [J], 刘延生;赵景忠;杨家恩;聂文志
2.千米深井马头门及井筒修复工程实践与认识 [J], 刘延生;赵景忠;杨家恩;聂文志
3.深井井筒与马头门联合支护修复技术与实践 [J], 罗国丰;陈夫科;何桂良;周保精
4.深井井筒及马头门修复技术 [J], 何继发
5.富水软岩冻结深井井筒及马头门修复技术 [J], 王喜亮;耿江迪
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朱集西矿千米深井大断面马头门复合支护方案应用

朱集西矿千米深井大断面马头门复合支护方案应用摘要朱集西矿副井马头门位于-962m水平，巷道埋藏深，受地应力影响较大，马头门范围内存液压站、管子道、梯子间、等候室及操车基础等，使得掘进后顶板松动圈范围大，巷道成形差。

为了提高副井马头门施工安全及支护效果，对马头门采用锚网喷索与钢筋混凝土砌碹复合支护形式，并采用注浆充填，以提高马头门的安全性、稳定性及抗变形能力。

关键词深井；马头门；大断面；复合支护朱集西煤矿位于安徽省淮南市，矿井采用立井多水平开拓方式，工业广场设主井、副井、中央风井、矸石井4个井筒，一水平标高-962m，其中副井井筒设计净直径Φ8.0m，副井井底马头门断面大，周围硐室多，对支护的抗变形要求较高，必须合理确定施工方案和支护方案以确保马头门安全施工及有效支护。

1工程概况朱集西矿副井马头门底板绝对标高为-962m（对应井深为987.2m），方向为南、北向，南侧距井中24.78m，北侧距井中20.72m，马头门拱部向上为砂、泥岩，墙部为细砂岩，底板往下为砂岩、泥岩。

马头门为半圆拱型结构，最大掘进断面净宽×净高=8900mm×9800mm，最小掘进断面净宽×净高=6900mm×6100mm。

2支护技术方案2.1支护方案的选择由于马头门埋藏深，受地应力影响较大，加之马头门掘进断面大，又是硐室、巷道较集中的地点，使得马头门松动圈范围较大。

根据围岩松动圈的支护理论，认为巷道被破坏主要是受围岩松动圈在形成过程中产生的碎胀力影响，因此对碎胀力的控制要及时，并且针对松动圈的大小采用合适的支护方式，结合临近相似矿井支护经验，对马头门采用复合支护，一次支护采用锚、网、喷、索支护，能较快地对围岩产生支护力，有效控制围岩碎胀变形，能提高围岩的自承能力。

二次支护是待围岩基本稳定后再采用双层钢筋混凝土浇注，使围岩得到一个强力的支撑体，从而有效减少了围岩的变形空间，提高了围岩的稳定性。

软岩井筒马头门修复治理技术研究

软岩井筒马头门修复治理技术研究发布时间：2022-09-23T08:47:46.560Z 来源：《科学与技术》2022年第5月第10期作者：白治成[导读] 井筒和马头门，是矿井的关键部位。

其肩负着担负着辅助运输、进风等重要工作白治成陕西中能煤田有限公司陕西榆林 719000【摘要】井筒和马头门，是矿井的关键部位。

其肩负着担负着辅助运输、进风等重要工作。

由于马头门位置井筒南、北两侧有开裂缝隙，为了对其进行修复治理，首先阐述了井筒及马头门的破坏原因；其次，分析了修复范围与加固顺序；最后，提出井筒马头门结合部修复治理措施。

【关键词】井筒及马头门；软岩；井筒；马头门；支护方案《关于进一步加强煤矿安全生产工作的意见》中指出，煤矿的安全准入方面，要严格进行把控，相关的设备和技术工艺等，也要严格控制。

而矿井因其位置的特殊性，围岩应力分布非常复杂，也很容易发生安全事故。

这样不仅会对煤矿带来安全隐患，同时也会造成煤矿企业承受巨大的损失。

基于此，提出了修复治理的技术措施，以期取得良好的效果。

一、软岩井筒马头门破坏的原因（一）原支护不合理井筒马头门连接处，是高应力集中区，在设计中，通常利用钢筋混凝土井壁等加强措施。

但原有支护强度较弱，设计不合理，没有加固的防护效果，也没有进行反拱封底。

（二）施工带来的损坏日常的施工环节，已经破坏了井筒马头门附近的中央泵房、管子道、副井清理斜巷等，导致周围的围岩松动圈扩大。

（三）围岩风化井筒马头门裂开后，若不能及时处理。

则围岩表面将会长时间与空气接触，导致围岩风化，其强度变弱，加剧了变形的风险。

三、修复范围与加固顺序本次修复范围，为西马头门主加固范围为井筒相贯线向西15.3米，至等候硐室通道开口；东马头门为井筒相贯线向东21米，至等候硐室通道开口；东马头门等候硐室开口以东（21米外）的东马头门为次要加固范围（见图1）。

图1 修复及加固范围（第一二段对称）按照先易后难的准则，施工的整体顺序，应该是由外向内进行推进式施工，分段施工砌碹图及副井周围相邻硐室见图2。