注浆加固锚索联合支护在破碎围岩加固中的应用

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深部破碎围岩注浆加固技术及其应用

第４５卷第２期
２０１７年４月
矿山测量
ＭＩＮＥＳＵＲＶＥＹＩＮＧ
Ｖｏ１．４５Ｎｏ．２
Ａｐｒ．２０１７
ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．１ｓｓｎ．１００１—３５８Ｘ．２０１７．０２．０１５
胡底煤业位于山西省沁水县胡底乡，主采３号煤层，为基建矿井，目前正在进行盘区大巷和盘区水
泵房的掘进施工，盘区水泵房埋深７００ｍ左右，布置在３号煤层上部２０ｍ处的粉砂岩岩层中，局部夹杂有碳质泥岩（如图１所示）。岩层强度较低，且岩层具有明显的流变特性、膨胀性和软化特性，粉砂岩中含有裂隙水，在裂隙水的作用下，岩层强度进一步降
ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓａｎｄｍｅｃｈａｎｉｓｍｏｆｔｈｅｓｕｒｒｏｕｎｄｉｎｇｒｏｃｋｏｆｔｈｅｐｕｍｐｃｈａｍｂｅｒｗｅｒｅａｎａｌｙｚｅｄ，ａｎｄｔｈｅｇｒｏｕｔｉｎｇａｎｄ
ＬｉＳｈｉｄｏｎｇ
（ＳｈａｎＸｉＪｉｎＭｅｉＪｉＴｕａｎＨｕｄｉＱｉｎＳｈｕｉＨｕＤｉＣｏａｌＣｏ．，ＬＴＤ，Ｊｉｎｃｈｅｎｇ０４８０００，Ｃｈｉｎａ）

破碎围岩动压巷道锚索支护与注浆加固技术研究

学试验可知：巷道围岩为 Ⅴ 类强烈破坏型，受到
通过对Ｓ２２０６进风巷现场调研及围岩样室内力
１�� ７５～８�� １０ｍ黏土质泥岩和粉砂岩，基本顶为厚３�� ３５～１１�� ００ｍ细粒砂岩，直接底为厚０�� １０～１�� ０７ｍ
ＬｉＳｈｕｇａｎｇ，ＣｈｅｎｇＸｉａｏｙｕ，ＬｉｕＣｈａｏ，ｅｔａｌ．Ｒｅｓｅａｒｃｈｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｏｆａｎｃｈｏｒｃａｂｌｅｓｕｐｐｏｒｔｉｎｇａｎｄｇｒｏｕｔｉｎｇｒｅｉｎｆｏｒｃｅｍｅｎｔｆｏｒｄｙｎａｍｉｃｐｒｅｓｓｕｒｉｚｅｄ
６７
２０１６年第１期
ａｎｄｇｒｏｕｔｉｎｇｃｏｕｌｄｇｕａｒａｎｔｅｔｈｅｌｏｎｇ－ｔｅｒｍｓｔａｂｉｌｉｔｙｏｆｔｈｅｔｕｎｎｅｌ，ａｎｄｃｏｕｌｄｅｎｓｕｒｅｔｈｅｓａｆｅｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｏｆｔｈｅｃｏａｌｍｉｎｅ．
ｔｈｅｍａｘｉｍｕｍｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｏｆｆｌｏｏｒｗａｓ２６８ｍｍ，ｗｈｉｃｈｄｅｃｒｅａｓｅｄｂｙ６６．５％．Ｔｈｅｓｕｐｐｏｒｔｉｎｇｒｅｉｎｆｏｒｃｅｍｅｎｔｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｂａｓｅｄｏｎａｎｃｈｏｒｃａｂｌｅ
加固前分别减少了５３�� １％和６８�� ５％，最大底鼓量为２６８ｍｍ，减少了６６�� ５％。基于锚索与注浆的支护中图分类号：ＴＤ３５３文献标志码：Ａ文章编号：０２５３－２３３６（２０１６）０１－００６７－０６
Ｒｅｓｅａｒｃｈｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｏｆａｎｃｈｏｒｃａｂｌｅｓｕｐｐｏｒｔｉｎｇａｎｄｇｒｏｕｔｉｎｇｒｅｉｎｆｏｒｃｅｍｅｎｔｆｏｒｄｙｎａｍｉｃｐｒｅｓｓｕｒｉｚｅｄｔｕｎｎｅｌｗｉｔｈｃｒｕｓｈｅｄｓｕｒｒｏｕｎｄｉｎｇｒｏｃｋ

破碎围岩高强注浆锚索补强加固技术

４２施工工艺．
６４。底板为浅灰色粉砂岩，、．ｍ性脆含植物化石碎片，厚
度２７．ｍ。顶、～３５底板岩石抗压强度分别为３Ｎａ３．１Ｐ、０７ｌ，Ｎ￣煤层抗压强度为１Ｍａ抗拉强度为０２Ｍ￣ａ２Ｐ，．７ＰＩ。巷道宽度４０１高度３０ｍ￣巷道支护方式：４０，ｒｍ，００顶部锚杆规格为衄２×∞Ｄ— ０高强左旋无纵筋螺纹钢锚杆；问排距为７０￣８Ｏｍ；锚杆规格为蚴 ×２０ｒＣ［ｎｌ帮］２０ｍ左旋无纵筋ａ螺纹钢锚杆；顶部两排小孔径树脂锚索，巷中左右各距
硐室以及麦卫点和切眼支护的有效途径，可取得较好的技术经济效益。关键词
１概述
锚杆支护现已成为煤矿巷道支护的主要形式．但是对
于条件复杂Ⅳ 、Ｖ类围岩蒜故巷道撤岩巷道和大断面切眼和交叉点等巷道，仅靠锚杆支护难度较大，采用锚索需补强加固。目前普遍使用的小孔径树脂锚索存在破断力小、搅拌树脂效果差，不易实现全锚等问题，断锚索的现象十分普遍，而高强注浆锚索则较好地解决这个问题。
尾部带有托盘和结构３高强注浆锚索加固国岩机理（）１通过高压泵将浆液把破碎围岩的裂隙和钻孔充实，而提高围岩的整体性及其力学性能。（）从２高强注浆锚索本身对破碎围岩提供的约束效应。在轴向上，锚索的轴向力通过托盘以及索体与孔壁的粘结力传递给岩层，在径向上，因轴向力增加层间和裂隙的摩擦以及索体和锚固体提供的抗剪阻力。４高强注浆锚索施工工艺

“全锚索喷注”联合支护技术在过大断层、超长超宽围岩破碎带巷道中应用

“全锚索喷注”联合支护技术在过大断层、超长超宽围岩破碎带巷道中的应用与探讨摘要：淮北矿业集团童亭煤矿位于淮北平原中部，北距淮北市42 km，东距宿州市30 km。

东西走向10 km，南北倾向宽2～4km，矿井面积24.15 km2。

自2005年至今已施工的锚喷支护巷道两万多米，通过摸索、实践、总结，目前已形成了一套适应类似地质采矿条件下的岩石巷道的施工经验，但过大断层、超长、超宽围岩破碎带的安全快速施工对童亭矿来说还是一个新的课题，也是新的挑战。

为此矿工程技术人员不断地研究、探索、实践、论证，制定了“全锚索喷注”联合支护技术，并在过大断层、超长、超宽围岩破碎带巷道中得到了应用，取得很好的效果，实现了安全、快速、高效过大断层的目标。

关键词：岩巷支护设计全锚索支护中图分类号：td26 文献标识码：a 文章编号：1674-098x（2012）12（a）-0-011 工程概况预应力锚固技术是一种先进的岩土加固技术，特别是对围岩软弱、薄弱的部位，采用高预应力全断面锚索支护技术，预紧力度大幅度的提高，支护效果非常明显。

预应力全锚索支护技术有效地控制了巷道围岩的变形与破坏，保证了巷道安全使用，满足了过大断层、破碎带巷道安全快速施工的需要。

在施工中，改变了传统的砌碹或架喷注被动支护为主动支护，改善了围岩结构和应力分布，充分发挥锚杆、锚索耦合作用及注浆围岩的自承载能力，为破碎围岩提供变形性能好、高抗力的结构性约束，使巷道变形得到有效控制。

2 巷道布置、参数及与f10断层的位置关系86大巷东部为84大巷，南部为1042老空区，北部为1046老空区，西部为ⅱ86轨道下山。

该巷道为半圆拱形，巷道净宽4.5 m，净高3.8 m，锚喷支护。

该巷道施工至“拐”点前15 m时，遇到一大断层，该断层倾角70 °、落差在40 m左右，断层带充填厚达0.7 m松散层，断层两边为薄层状泥岩，断层与巷道夹角小、巷道穿层角度小，巷道穿断层、破碎带距离长，支护难度极大。

注浆加固破碎围岩技术分析与应用

注浆加固破碎围岩技术分析与应用发表时间：2019-06-13T10:27:02.490Z 来源：《建筑学研究前沿》2019年4期作者：钱雨辰[导读] 近年来，随着我国经济的快速发展，煤矿开采深度也在不断加深，开采条件日益恶化。

泰山职业技术学院山东省泰安市泰山区 271000 摘要：近年来，随着我国经济的快速发展，煤矿开采深度也在不断加深，开采条件日益恶化。

特别是煤层较软的矿井，由于受到原岩应力、构造应力、集中应力等影响，形成较大的松动圈，采用一般的锚索、锚网支护，不能有效地控制巷道断面的变形，回采中容易造成回采巷道煤壁片帮，顶板冒落，严重影响生产，因此必须对煤体进行有效的加固处理。

本文在理论分析高压注浆加固破碎围岩技术及注浆材料性能的基础上，提出了符合实际情况的注浆加固方案，对治理类似巷道破碎围岩有一定的借鉴意义。

关键词：破碎围岩；注浆加固技术；注浆材料引言某矿所开采的3#煤层开拓巷道处于地下500～600m范围，井底车场开拓系列巷道在距3#煤层约20m的底板岩层中，主要采用锚网喷支护，巷道支护成型一个月到半年时间内，井底车场开拓巷道与硐室都显现出明显的帮部与拱顶喷层开裂甚至脱落的变形与破坏，围岩与原支护钢筋网片裸露，威胁着设备和人员的安全；井底水窝岩壁变形导致浇筑的钢筋混凝土开裂与脱落，造成井壁变形。

布置测点连续观测得出井底水窝仍处于变形不稳定阶段，巷道与硐室围岩内新的裂缝不断产生。

井底水窝的服务年限与整个矿井的寿命相同，关系着一切生产活动，是否稳定至关重要。

因此，对已经发生变形破坏的井底水窝开展注浆加固技术研究并提出科学合理的加固支护技术十分必要。

1高压注浆加固破碎围岩技术分析高压注浆是将颗粒型或溶液型浆液材料通过高压注入到破碎的围岩内部，将已经破坏的巷道围岩重新组合并形成连续结构体，使其恢复到破坏前的完整结构，提高自身承载能力与传递锚杆主动支护力的能力，从而提高支护质量与效果。

通过现场松动圈测试得出，经过高压注浆后的破碎围岩又基本恢复到原来的连续状态，胶结良好。

注浆锚索在破碎岩层巷道中的施工与应用

Ｃ１５，喷射砼材料选用ＰＣ３２．５水泥，中砂含水率小
于７％，碎石粒径为５ —１５ｍｍ，砼材料配合比为１：２：
，水灰比为０．４５，体积比为水泥：砂子：石子＝ｌ：２：锚索）支护工艺。采用该工艺后不但提高了施工速２。喷射时加入Ｆａ一９２型喷射剂，按水泥用量的度，节约了成本，而且达到了支护强度，创造了较好２的经济效益和社会效益。
测量数据时间，ｄ
０
体化，可以改变围岩的松散结构，提高黏结力和内
摩擦角，封闭裂隙，阻止水对围岩的侵蚀，使岩体强度显著提高。注浆加固可为锚索提供可靠的着力基础，使锚索对松软破碎围岩的锚固作用得以发挥。
巷道宽／ｍｍ
４０００３８２０３６６１
２０１４年第１期
Ｎｏ
ＣＯＡＬＳＣＩＥＮＣＥ＆ＴＥＣＨＮＯＬ０ＧＹＭＡＧＡＺＩＮＥ
文章编号：１００８ — ３７３１（２０１４）０１ — ００６５ — ０２
注浆锚索在破碎岩层巷道中的施工与应用
．２施工工艺原有巷道进行开帮压顶，达到设计宽度和高度后，把３
原有支护工艺中的锚索改为注浆锚索，采用注浆锚索工艺恢复该巷道。
恢复巷道后观测数据时间，ｄ
０
７
一
塌孔而影响注浆效果。卸下锚索尾部的丝堵，将注
浆器连接到锚索尾部内螺纹上，慢慢扭紧注浆器，检

注浆与锚索复合加固支护技术的应用

哪匮嘲
Байду номын сангаас
山西煤炭ＳＨＡＮＸｌＭＥＩＴＡＮ第３３卷第１１期
。＿。 …
文章编号：１６７２ — ５０５０（２０１３）１１ — ００６４ — ０３
注浆与锚索复合加固支护技术的应用
王京明
（阳泉煤业集团摘翼城华泓煤业公司，ｌＬｌ西翼城０４３５００）
要：阳煤集团平舒公司井底人车场巷道受采动影响，周围围岩应力平衡遭到破坏，巷道现有支护形式不能有效控
制巷道变形，需对破坏巷道采取注浆加固补强与锚索支护的复合形式。分析了化学注浆加固技术的原理、材料、设备要求，
对底板锚索的设计及施工提出了具体技术要求，通过实践论证后技术支护效果良好，对同类软岩巷道具有借鉴意义。关键词：人车场；底板；注浆；锚索中图分类号：ＴＤ３５３＋．９文献标识码：Ａ
由于人车场围岩松软破碎，底臌问题难以控制；本
作者简介：千京明（１９７５～），男，ＪＩＩ西昔阳人，大学本科＇ｌＥ程师，从事相关技术管理工作。
第３３卷第１１期２０１３年１１月
ＶＯ１．３３Ｎ０．１１
波雷因浆液是由Ａ、Ｂ两种组份的高分子聚合物，用泵以１：１的体积比注入煤岩体裂隙中，经充分混合发生
一
底拱弯起，底板鼓起２００ｍｍ，现有车场支护强度不能满足安全及生产使用要求。所以，改进支护形式已成为保证井底人车正常使用当务之急。

锚注加固措施在破碎围岩巷道中的应用

锚注加固措施在破碎围岩巷道中的应用[摘要]本文根据巷道围岩特性和巷道受压破坏情况，采取合适的巷修、注浆施工方案，并详细介绍了施工工艺，本文给类似工程的修复加强支护提供了借鉴经验。

[关键词]围岩破碎巷道受压变形注浆效果检验中图分类号：td353 文献标识码：td 文章编号：1009―914x （2013）22―0480―021概况刘庄煤矿西区西翼2号回风石门巷道设计总工程量509.63m，巷道净宽5000mm，净高4000mm，采用29u型钢支架水泥背板花背和喷射c20砼联合支护。

巷道断面为带7?扎角半圆拱形。

巷道所穿过岩性为16-1煤、砂质泥岩、泥岩等。

砂质泥岩：灰～灰白色，裂隙节理发育，岩芯破碎，岩石完整性差，易吸水膨胀；16-1煤，黑色，厚度为1.2m，鳞片状粉末状为主；泥岩，灰色，性软，易碎。

巷道在施工完成后一段时间内开始卸压，致使巷道受压变形，巷道净宽每帮最大变形达到300～600m，净高下沉达200～500mm，甚至局部29u型支架破坏，而影响巷道的安全使用。

（见示意图1）2 施工方案2.1巷修施工先对巷道支架严重变形破坏的地方进行改棚巷修及复喷施工，使其达到设计尺寸，并将巷道局部底鼓处，进行卧底、轨道调整施工。

2.2锚注施工对巷道的破碎松散围岩和高压应力区巷道，采用巷道壁后注浆加固处理，使浆液充填和胶结围岩的裂隙，在巷道的外围形成完整的注浆帷幕，并与围岩、u型棚、喷射混凝土支护共同形成有效的承压组合。

由于注浆使得巷道外围组合拱厚度的加大，有效地提高了支护结构的承载能力，阻止巷道的变形破坏，从而确保巷道的长期安全使用。

注浆时应控制在已有支护围岩稳定结构开始恶化的最初阶段，通过巷道围岩变形速度的量测和喷层裂缝等宏观支护效果综合判断。

根据观测的结果，锚注施工滞后迎头70～100m进行，此时围岩已稳定一段时间，喷层开始破裂，复喷至100～150mm，喷层完整，并注浆加固。

3锚注技术参数3.1锚注材料注浆材料以单液水泥浆为主，注浆水泥采用po425普通硅酸盐水泥，水灰比为0.7：1.0或1：1；若单孔注浆压力小，注浆量稍大，也可在单液水泥浆中加入水泥量的15%～20%粉煤灰与其均匀搅拌注入，以节约材料，降低成本。

中孔注浆锚索在破碎顶板支护中应用分析

122021年第4期中孔注浆锚索在破碎顶板支护中应用分析刘建君（晋能控股煤业集团公司，山西大同 037001）摘要针对塔山煤矿三盘区2305巷掘进期间受集中应力影响，巷道顶板出现下沉、破碎以及肩角煤柱垮漏等现象，合理分析了传统锚杆（索）支护存在的主要问题，提出了终孔注浆锚索支护。

该支护实现了锚索全长锚固、锚索与顶板耦合支护，巷道顶板下沉量控制在0.24 m 以下，大大提高了顶板稳定性，取得了较好的效果。

关键词巷道；注浆；锚索；应用中图分类号 TD353 文献标识码 B doi:10.3969/j.issn.1005-2801.2021.04.005Application Analysis of Medium Hole Grouting Anchor Cable in Broken Roof SupportLiu Jianjun(Jinneng Holding Coal Group Company, Shanxi Datong 037001)Abstract : In view of the phenomenon that 2305 roadway in third panel area of Tashan Coal Mine is affected by concentrated stress during excavation, such as roadway roof subsidence, breakage and shoulder angle coal pillar collapse and leakage, this paper reasonably analyzes the main problems existing in traditional bolt (cable) support, and puts forward the final hole grouting anchor cable support. The support realizes the full-length anchoring of anchor cable and the coupling support of anchor cable and roof. The roof subsidence of roadway is controlled below 0.24 m, which greatly improves the stability of roof and achieves good results.Key words : roadway; grouting; anchor cable; application收稿日期2020-11-17作者简介刘建君（1986—），男，毕业于太原理工大学安全工程专业，工程硕士，工程师，现就职于大同煤矿集团有限责任公司掘进开拓办公室，从事掘进安全管理工作。

注浆锚杆对围岩加固作用机理及应用案例

锚杆材质、长度、抗拉强度、直径以及布设方式等多种因素的影响。
关键词隧道开挖注浆锚杆围岩加固作用机理
U 中图法分类号 451.2;
文献标志码A
案例分析
隧道开挖过程中土体原有应力受到破坏，而在其周围形成一个新的应力分布状态。当新的应力状态中的压应力超过了开挖土体的承压强度时，开挖洞体周边便会产生一个 “塑性变形区 ”，这种情况一般被视为会导致隧道结构的不稳定[M]。当隧道围岩压力比较大时，可能会导致岩爆或隧道大变形等不良现象的发生，更有甚者会造成隧道的坍塌。在隧道施工过程中，人们广泛使用注浆锚杆以达到土体加固目的，通过提高隧道围岩的抗压强度和弹性模量，不仅可以有效减小“塑性变形区 ”，还能够降低隧道围岩压力，进而减小隧道径向变形，实现更大断面开挖[3,4]。目前，针对注浆锚杆加固作用的数值分析，主要基于地层反作用曲线的理论，在这种理论中锚杆是作为独立于围岩体系进行考虑的 [5];但是，普通锚杆的地层反作用曲线并不适合注浆锚杆，因为注浆锚杆与土体并不是独立的 [M]。另一方面，注浆锚杆的最主要作用是通过承受拉力来提高破碎围岩的强度以降低其最终变形量 [8,9]，但并没有给出具体的解析方法。关于注浆铺杆加固作用机
2 0 1 7 年 1 月 3 日收到

锚索喷浆注浆加固联合支护技术的应用

［３］陈昌云．厚层砂岩项板小煤柱沿空掘巷围岩变形规律研究ｆＪ］．煤矿开
采，２０１】（０】）．收稿日期：２０１３ — ９ — １０
作者简介：杨华（１９７０一），工程师，大专，主要从事煤矿管理工作。
４结语
锚索喷浆注浆联合支护方式，能有效地控制巷道顶板的早期离层，
减少巷道围岩变形，提高巷道支护的可靠性，与砌墙钢梁等支护形式相比，可大大减少工人的劳动强度，提高掘进速度，降低巷道支护及维护费用，给回采作业创造了更为方便、安全的环境和条件，有着十分显著的经
＼
．／＼
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’ ￣＇－Ｕ５瑟
・－
（１）局部布置它主要用在裂隙围岩。重点加固不稳定块体，巷道拱项受拉破坏区为重点加固区域。布置原则：拱腰以上部位锚索方向应有利于锚索的受拉。（２）系统布置在破碎和软弱围岩中，一般采用系统布置的锚索，对围岩起到整个加固作用。布置的原则：在隧道横断面上，锚索宜垂直隧道周边轮廓布置，对水平成层岩层，应尽可能与层面垂直布置，或使其与层面呈斜交布置。锚索规格为＋２１．６ｘ８ＯＯＯｍｍ，锚索间排距为８００ｍｍｘ８ＯＯｍｍ，要求锚索外露长度不得超过３００ｍｍ。

破裂围岩修护中锚注+补强支护的应用

限）注浆泵自动调节排出压力。，
３支护参数３１初次锚网喷支护．初次锚网喷支护为整形支护，支护参数不作过高
③水灰比。水灰比采用经验值０７。．５ ④注浆顺序。自下而上，隔排进行。
３３补强支护．
要求，锚杆使用Ｉ０ｎ高强左旋无纵筋螺纹钢锚杆，￣１ｌ２ｔｎ
＊收稿日期；０８２６２０ —０ —１
补强支护采用锚索＋长锚杆＋Ｍ型钢带＋属网金形式。钢带主要用于将补强锚杆连接起来组成一个有
效组合拱，提高支护的整体承载结构和围岩的自身承载能力。针对顶板的离层现象，利用锚索深入至上覆
稳定岩层中，充分调动深部围岩强度和浅部支护岩体的共同作用，抑制离层，控制巷道的稳定性。针对巷道水平应力大于竖直应力，经过锚注支护对两帮围岩的作用后，采用加长补强锚杆及帮锚索对两帮加强支护，帮与顶的支护可形成一整体压缩拱（３。图）
式为锚网喷＋ｕ型棚复合支护，因受八煤回采影响，支架折损严重，断面收缩大，为解决８７块段九煤回采的８通风、行人、料及排水需要，进必须进行修护。该巷道岩性为浅灰色砂质泥岩，质地坚硬，因受反复采动影但响，之水平应力较大，加巷道两帮裂隙较为发育。巷道周边破碎圈在３０～０ｒ，部地段顶板向上２ｍ０５０ｍ局ａ～３处具有离层现象，大厚度４０ｍ，岩石完整性较最０ｍ但好，隙少见。本次修护后，裂要求净断面达到４０× ．

破碎顶板巷道注浆联合锚索支护技术应用实践

ＹｕｅＸｉａｏ－ｊｉａｎ
（ＳｈａｎｘｉＪｉｎＳｈｅｎＳｈａｐｉｎｇｂａｃｏａｌｌｉｍｉｔｅｄｃｏｍｐａｎｙ，ＳｈａｎｘｉＸｉｎｚｈｏｕ０３４０００）
自身承载能力弱，以及遇水崩解强度降低，导致巷
道开挖后围岩松动范围大，顶板下沉现象严重，顶板与两帮变形不协调，以及大面积冒顶失稳等严重后果，支护问题制约着煤矿巷道的安全 Ⅲ。由于各个煤矿的地下实际工程状况不尽相同，单一的凭靠
２０１６年第１１期
童堪晨斜技
４１
破碎顶板巷道注浆联合锚索支护技术应用实践
岳小建
（山西晋神沙坪煤业有限公司，山西忻州０３４０００）
摘要针对厚松软破碎顶板强度低、节理裂隙发育、遇水强度弱化及变形难以控制等问题，采用现场监测与数值模拟等方法，对厚松软破碎顶板进行改进支护，提出 “ 分区注浆＋锚杆、锚索、金属网支护”的联合支护方案，数值模拟结果
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｆｏｒｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍｓｏｆｔｈｅｔｈｉｃｋｓｏｆｔｂｒｏｋｅｎｒｏｏｆｔｈａｔｈｅｔｓｔｒｅｎｇｔｈｉｓｌｏｗ，ｔｈｅｊｏｉｎｔｉｆｓｓｕｒｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｉｓｗｅｌｌ，
ｉｔｉｓｅａｓｙｔｏｗｅａｋｅｎｗａｔｅｒａｎｄｈｅｔｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｉｓｄｉｉｃｆｕｌｔｔｏｃｏｎｔｒｏｌ，ｂｙｉｆｅｌｄｍｏｎｉｔｏｉｒｎｇｎｄａｎｕｍｅｉｃｒａｌｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｍｅｈｏｔｄｓ．ｐｕｔｆｏｒｗａｒｄｈｅ”ｇｔｒｏｕｔｉｎｇｉｎｄｉｆｅｒｅｎｔｚｏｎｅｓ＋ｂｏｌｔｎｅｔａｎｄｃａｂｌｅｉｎｓｈａｌｌｏｗｓｕｒｒｏｕｎｄｉｎｇｒｏｃｋ， ”ｓｕｐｐｏｒｔｎｇｉｓｃｈｅｍｅ，ｈｅｔｎｕｍｅｉｃｒａｌｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｈａｔｔｈｅｔｐｌａｓｔｉｃｚｏｎｅｏｆｈｅｔｓｕｒｒｏｎｄｕｉｎｇｒｏｃｋｒｅａａｗａｓｓｉｇｎｉｉｆｃｎｔａｌｙｒｅｄｕｃｅｄ，ｈｅｔｂｏｌｔｎｄａｃａｂｌｅｐｌａｙｈｅｔｒｏｌｅｏｆｌｏａｄｃａｒｒｙｉｇｎｃａｐａｃｉｔｙ．Ｔｈｅｉｆｅｌｄｔｅｓｔｓｓｈｏｗｈａｔｔｈｅｔｒｏａｄｗａｙｒｏｏｆｓｅｔｔｌｉｎｇａｍｏｕｎｔｉｓｏｎｌｙ１０７ｍｍｉｎｔｈｅｗａｔｅｒｌｅａｃｈｉｎｇａｒｅａ，ａｎｄｈｅｔｓｕｒｒｏｕｎｄｉｎｇｒｏｃｋｌｏｏｓｅａｎｄｂｒｏｋｅｎｒａｎｇｅｉｓｇｒｅａｔｌｙｒｅｄｕｃｅｄ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｍｅｌｌｏｗｒｏｏｆｇｒｏｕｔｉｎｇｂｏｌｔｓｕｐｐｏｔｒ

锚、索、喷支护在破碎岩石中的应用

新的发展阶段。
转移. 周而复始直到把巷道空间填满。通过近两个月观察，巷道变形最基本上根据上述围化机理，指出岩变必须的是，没有变形. 即使巷道开挖后选择合理的支护形式各松动杜绝了巷道二次维修费，相对减少支护
带的变化规律，仍然按一定函数关系来发展，成本。
，传统的支扩结构形式
工业技术
锚、索、喷支护在破碎岩石中的应用
(1 . 鹅岗益新公司 15410 1 : 2 鹤A高等师范专科学校 154100)
张如群，赵宝臣之
摘要: 介绍传统锚喷支护的原理. 改革的支护方式、支护参数的选择及支护效果
关键词锚网支护
中图分类号: TD82
支护参数
支护参数
水仓的回风巷，因巷道距地面深，巷道的压
力大，岩石节理发育断层多。岩石破碎等各种原因，以有部分暄皮脱落。
格、间排距，尺寸，喷射凝土厚度等同为一个尺寸，围岩好的支护效果好，田岩节理发育支护效果差，巷道破坏严重，根据上述情况，因地制宜适当调整支护参数，井进行
地压观测，进行参数分析，调整支护参数，
文献标识码, A
文章编号;1672- 3791(2007)01(c卜0041- 01
锚喷支护是煤矿掘进重要支护形式之
组合支律拱，组合岩梁和悬吊三种基本原
一，高效，安全带来显著效益。它的特点
是快速，优质，但随着开采深度增加，矿
每隔3 米打一组锚索. 长度为4 . 5 米，理。每组打2 根，用工字钢梁作为托粱，梁长为巷道开掘后破坏了围岩原始应力平衡， 2 米，两根锚索间距 1，米，为两根树脂药 6
架设U型棚支护，喷暄，挂网现在选用锚、索、

围岩锚注加固技术的应用研究

围岩锚注加固技术的应用研究软弱破碎围岩工程地质条件下隧道支护效果的好坏直接关系到工程的稳定与施工安全，围岩锚注加固技术其施工设备配套灵活，施工工艺简单，能够在尽量节约工程成本的情况下，提高对围岩的锚固效果。

本文以实际工程为例分析了围岩锚注加固技术的应用。

标签：围岩；锚注加固；锚杆；注浆一、锚注加固原理锚注加固的主要作用是对围岩进行加固，与围岩共同形成承载结构。

研究表明，单纯使用锚杆支护，往往难以使软岩隧道破碎围岩完全处于受压状态而形成平衡拱承载结构，这是软岩隧道锚杆支护效果较差的主要原因。

而采用锚注加固技术，将锚杆支护与注浆加固联合使用，通过注浆加固，改变节理裂隙发育软弱围岩的松散结构，提高围岩粘结力和内摩擦角，提高围岩的整体承载能力，使作用在锚杆上的载荷降低；与此同时，注浆加固圈也为锚杆提供可靠的着力基础，显著提高锚固力和锚固效果，使锚杆对松碎岩层的锚固作用得以发挥，从而能明显改善破碎围岩稳定性，有效控制围岩变形，防止围岩破坏。

因此，采用锚杆与注浆相结合的锚注加固技术，可大大提高对软岩的支护效果，扩大锚杆在软岩隧道中的使用范围。

二、围岩锚注加固技术的应用（一）工程概述贵广铁路三都隧道全长14.637公里，下穿14條断层破碎带，破碎带内物质多为结构极破碎、松散的风化岩石，其中杨梅树2#逆断层影响宽度达150米，在开挖过程中经常出现围岩坍塌现象。

为了保证隧道开挖施工安全性及施工进度，同时满足隧道的拱顶下沉和收敛变形均应小于15mm，考虑破碎带采用围岩锚注加固处理。

所谓围岩锚注加固，即在隧道开挖前采用超前小导管（φ42钢管）并注浆进行超前支护后，为改善围岩承受二次应力的能力，防止隧道的开挖引起拱顶松动破坏和过大的拱顶下沉。

隧道采用台阶法掘进，开挖后首先喷射一层5cm混凝土，打设注浆径向锚杆并注水泥浆，改善围岩受力条件和提高围岩自稳能力，为后续支护结构施工争取时间。

其次架立型钢拱架，再次喷射28cm厚的混凝土，提供较大的支护力，防止隧道围岩产生较大的变形，最后进行二次衬砌，提供足够的支护力和支护安全储备。

中空注浆锚杆、锚索在破碎煤岩巷道掘进支护中应用

技术应用与研究2019·1364Modern Chemical Research当代化工研究中空注浆锚杆、锚索在破碎煤岩巷道掘进支护中应用＊郭　斌（山西焦煤汾西矿业中兴煤业有限责任公司山西 030500）摘要：2906回采工作面回风巷掘进过程中遇到落差在5.8m正断层，受断层影响，巷道围岩破碎，原采用的锚网索支护方式难以对围岩进行控制。

针对上述问题，提出采用以锚索注浆+超前锚杆注浆为核心的支护体系，现场应用取得较好效果。

巷道日掘进进尺保持在4m左右，确保了巷道掘进以及使用安全。

同时采用注浆锚杆、锚索施工工艺简单，可以对破碎围岩起到较好控制效果，具有较强的推广应用价值。

关键词：注浆锚杆；注浆锚索；破碎围岩；掘进巷道中图分类号：T 文献标识码：AApplication of Hollow Grouting Bolt and Anchor Cable in Tunneling Support of BrokenCoal and Rock RoadwayGuo Bin(Shanxi Coking Coal Fenxi Mining Zhongxing Coal Industry CO., LTD., Shanxi, 030500)Abstract ：During the tunneling of return air roadway in 2906 mining face, a normal fault with a drop of 5.8m was encountered. Affected bythe fault, the surrounding rock of the roadway was broken. It was difficult to control the surrounding rock by the bolt-mesh-cable support method. In view of the above problems, this paper proposes to adopt the supporting system with anchor cable grouting plus advanced anchor bolt grouting as the core, and the field application has achieved good results. The daily tunneling footage of the roadway is kept at about 4m, which ensures the safety of roadway tunneling and usage. At the same time, the grouting anchor rod and anchor cable construction technology is simple, which can play a better control effect on the broken surrounding rock and has strong popularization and application value.Key words ：grouting anchor rod ；grouting anchor cable ；broken surrounding rock ；tunneling破碎围岩巷道掘进工作面围岩控制一直是制约巷道安全快速掘进的重要方面，由于围岩破碎，采用常规的支护体系存在以下两个主要问题：一，煤岩体松软破碎，自身具有的承载能力差，巷道掘进后变形持续时间长；二，煤体破碎深度广，采用锚杆支护时不能为锚杆提供可靠基础，锚杆很容易失效。

注浆加固在深部断层破碎带巷道加固中的应用-土木工程施工论文-土木建筑论文

注浆加固在深部断层破碎带巷道加固中的应用-土木工程施工论文-土木建筑论文——文章均为WORD文档，下载后可直接编辑使用亦可打印——处于深部断层破碎带影响范围内的巷道围岩,具有岩体软弱破碎、围岩松动圈大、地应力高和易形成局部应力集中等特点,在巷道掘进过程中,易片帮冒顶,支护前期变形也很大,单靠传统的被动支护形式,难以奏效。

只有通过改善和提高浅部围岩自承能力,以抵抗深部围岩压力,才能有效控制巷道变形。

注浆作为改善岩土体力学性能的一项重要手段,能够从根本上解决问题。

1 注浆加固机理(1)浆液胶结破碎围岩之间的破裂面,增大了围岩内摩擦角和粘结力,提高了围岩强度。

(2)注浆能闭合围岩节理与裂隙,阻止围岩裂隙进一步发展,改善围岩性质,减小水、空气对围岩的侵蚀与风化。

(3)注浆后,围岩整体性提高了,松动圈半径减小了,改善了松动圈受力状态。

(4)浆液在围岩裂隙中胶结,形成网络骨架,具有良好的韧性和粘结强度,提高了围岩残余强度。

(5)围岩注浆后,可以给锚杆、锚索提供良好的着力基础,使锚固力大幅上升。

2 工程应用2.1 工程概况淮南矿业集团顾桥煤矿南翼胶带输送机大巷(二)是连接中央区和南区的主要大巷,埋深780m,施工中要穿过FD108-1~F114-1等断层构成的地质异常区。

其构造形态为一大的地堑,由2组东西走向,分别向南、北方向倾斜的阶梯状断层构成。

断层最大组合落差140m,宽670m。

断层落差大,造成巷道施工层位及岩层产状变化强烈。

其中,第Ⅶ标段巷道穿过FD108断层带下盘,巷道施工层位附近岩性主要为泥岩,岩体异常破碎松散,前探孔岩心采取率仅为13.3%,现场实测地应力达28MPa。

巷道施工部位岩层富水性较弱,FD108断层带在该处含水性不强,正常情况下,不会有明显的涌水现象;但在局部裂隙发育处,会有轻微滴淋水。

巷道掘进揭露的顶板,没有自稳时间或自稳时间短;此外,还有似泥石流现象,巷道支护难度很大。

2.2 注浆设计(1)注浆孔深度注浆孔深度要求不小于围岩松动圈厚度。

联合支护在特别破碎围岩中的运用

２０５９工作面运顺机头段与９ｏ面运顺机头段ｌ３ｔ５煤柱厚度２３ｍ，９Ｏ运顺机头侧观察。 —．从３ｔ５７煤柱变形量较大．永久支护的锚网、钢梯锈蚀严重，煤岩破碎形成大量“ 网兜” 机头段与九采。３ｔ皮带贯通，位置九采３ｔ贯通皮带巷为锚网支护巷道。另外，由于条件限制．本巷道掘进时只能采用炮掘。炮掘震动大．施工工艺复杂。加剧了对围岩破坏。针对复杂的条件．如何构建强有力的支护体系是掘进施工中重点要解决的问题。
图２联合支护平面图
２炮掘施工工艺
２１爆破．
为避免放炮对围岩震动过大．采取少装药、放小炮的方式掘进．每循环进尺０８．ｍ２２锚网索永久支护－顶板采用中２４０ｍ高强树脂锚杆．锚杆间排距为８０２／０ｍ２０× ８０ｍ．０ｒ帮部锚杆间排距为８０８Ｏｍ用规格为ｑ８６０ｍａ０ｘＯｍ：ｂｘ００ｍ锚索１
２１０２年
第１期７
。矿业论坛Ｏ
科技信息
联合支护在特别破碎围岩中的运用
刘体军孟庆燕高旭（州煤业股份有限公司济宁二号煤矿山东济宁兖
岩变形。
２２７）７０２
【要】摘充分分析了在特别破碎围岩中炮掘施工巷道顶板管理的难度，可能发生的顶板事故，针对采取相应的支护措施，实现控制围最终【关键词】围岩；破碎薄弱煤柱；支护；联合控制变形
度不得小于１００ｍｍ．可分次喷浆１薄弱煤柱打木垛＿３（）１基本概况在９０运输机头操作硐室前后搭设 “ 字型木垛．薄弱的３Ｅ５井” 对济宁二号煤矿位于山东省济宁市任城区境内．田在济东煤田中井煤柱加固，到保险作用。木垛采用１ｍ长方木搭设，起．４沿巷道走向方部。该矿主要开采３匕３两层煤，＿、Ｔ煤矿地质条件复杂，断层、曲多，褶向搭设四组，紧贴帮部。木垛采用扒钉固定，木垛连成一个整体。将木裂隙发育，尤其以九采３匕区表现尤为明显。根据对九采３＿采各工作垛搭设至顶板时．必须采用木刹刹牢．保证木垛接顶稳固面顶板离层仪的观测数据的整理．深部基点最大位移１１ｍ．８ｍ平均位１支设贴帮支柱－４移量７．ｍ浅部最大位移量１０ｍ平均位移量４．ｍ；５ｍ；４３ｍ．８ｍ离层量最３在硐室前后５ｍ范围及硐室内支设贴帮支柱加强支护．支柱间距大值７ｍ离层量平均值为２．ｍ４ｍ，７ｍ。可见．１该采区巷道围岩变形量ｌ０ｍ。Ｏ０ｍ支柱采用３ｍ金属摩擦支柱，．５梁为半圆木。磨擦支柱必须迎大。流变特性较明显。山有力．下方垫好木鞋．支设完毕后及时用硬连接连成一体（）３１工作面机头段概况２９２９１工作面位于九采区北部，南侧为９０工作面采空区，３ｔ２３ｔ５

深部破碎围岩注浆加固技术及其应用

深部破碎围岩注浆加固技术及其应用李世栋【摘要】文中针对胡底矿盘区水泵房围岩控制难题,分析了水泵房硐室围岩变形破坏特征及机理,提出了注浆和注浆锚索联合加固方案.现场应用表明:加固后的硐室围岩稳定性得到了有效控制,破碎区被浆液密实充填,满足硐室的正常使用要求.【期刊名称】《矿山测量》【年(卷),期】2017(045)002【总页数】5页(P56-60)【关键词】深部;破碎围岩;大断面硐室;注浆加固【作者】李世栋【作者单位】山西晋煤集团沁水胡底煤业有限公司,山西晋城048000【正文语种】中文【中图分类】TD354胡底煤业位于山西省沁水县胡底乡，主采3号煤层，为基建矿井，目前正在进行盘区大巷和盘区水泵房的掘进施工，盘区水泵房埋深700 m左右，布置在3号煤层上部20 m处的粉砂岩岩层中，局部夹杂有碳质泥岩(如图1所示)。

岩层强度较低，且岩层具有明显的流变特性、膨胀性和软化特性，粉砂岩中含有裂隙水，在裂隙水的作用下，岩层强度进一步降低，使盘区水泵房变形很大，局部顶板下沉达到1 300 mm，拱肩挤压达到1 200 mm，底板鼓起600 mm以上。

矿方针对变形区域进行了多次返修加固，但一直不能有效控制巷道围岩的持续变形，由于盘区水泵房需要布置水泵基础、轨道、电缆沟等设施，底板的不稳定严重影响了上述设施的施工，从而推迟矿井的正常投产。

针对胡底矿盘区水泵房变形破坏严重问题，需采用加固措施，达到保持硐室围岩稳定的目的。

盘区水泵房开挖完成后，按照图2提供的支护设计方案进行支护，盘区水泵房开挖支护后不久，顶板明显产生下沉，拱肩部位出现鼓包、错动，两帮内移，底板整体出现鼓起的现象，对盘区水泵房变形后的尺寸进行了实地测量，并与设计方案进行对比发现，硐室断面成型较差，硐室高度、宽度均有不同程度的超挖现象。

从硐室破坏特征可看出，硐室表面喷的C20混凝土大面积开裂、脱落，尤其是顶部和拱肩部位最为严重(如图3)，混凝土喷层与煤岩体实体处呈现出空腔的现象，空腔裂缝局部可到0.35 m以上。

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帮顶采用高分子化学浆，配合高强锚索加固。实际工程中应用表明，锚索支护与注浆加固技术的正
确应用，对变形巷道加固治理效果明显。
关键词：注浆加固；锚索；联合支护；围岩；应ｃｅｍｅｎｔ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｇｒｏｕｔｉｎｇｒｅｉｎｆｏｒｃｅｍｅｎｔ；ａｎｃｈｏｒｃａｂｌｅ；ｃｏｍｂｉｎｅｄｓｕｐｐｏｒｔ；ｓｕｒｒｏｕｎｄｉｎｇｒｏｃｋ；ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ
０引言
山西古县兰花宝欣煤业有限公司是一座中型改
立井附近重新开掘一座回风立井以满足矿井的通风要求，由于新旧两个回风立井之间的距离较近，在开
掘新风井时也会对旧风井以及井底周边巷道的稳定
扩建矿井，改建后矿井设计能力９Ｏ万ｔ／ａ，采用２、３煤层联合开采布置。
ＬＩＵＸｉｎ — ｈｏｎｇ
（ＴａｉｙｕａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｌｉｎｆｅｎ０４１０００，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＣｏｍｂｉｎｅｄｗｉｔｈｔｈｅｓｕｒｒｏｕｎｄｉｎｇｒｏｃｋｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓｏｆｍａｉｎｒｅｔｕｒｎｏａｒｄｗａｙｉｎＢａｏｘｉｎＣｏａｌＭｉｎｅ，ｔｈｅｃｏｍｂｉｎｅｄｓｕｐ —
ｐｏｒｔｔｈａｔｔｈｅｃｅｍｅｎｔｂａｓｅｉｎｏｒｇａｎｉｃｇｒｏｕｔｉｎｇｍａｔｅｒｉａｌｉｓｍａｉｎｌｙｕｓｅｄｉｎｒｏａｄｗａｙｌｏｆｏｒ，ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｃｈｅｍｉｃａｌｓｌｕｒｒｙｉｓｕｓｅｄ
带来影响。为了保证２煤层和３煤层回风大巷安全正常使用及回风立井井底周边巷道围岩的稳定，
宝欣煤矿２煤层和３煤层的回风大巷在井底
处于同一水平，并且两层煤回风大巷之间的净煤柱宽度为７Ｉｎ。原有３煤巷道断面小，无法满足改扩建后矿井的正常使用，且２煤层和３煤层的回风大巷两帮喷层已经出现了不同程度的开裂情况，变形严重区域喷层已经脱落，维护扩刷难度很大还可能
第５期
刘新红
注浆加固锚索联合支护在破碎围岩加固中的应用
８１
注浆加固锚索联合支护在破碎围岩加固中的应用
刘新红
（太原理工大学，山西临汾０４１０００）
摘
要：结合现场围岩条件，宝欣煤业回风大巷加固工程巷道底板采用水泥基无机注浆材料为主，
文献标识码：Ｂ
文章编号：１６７１— ７４９Ｘ（２０１５）０５— ００８１－０３
Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｃｏｍｂｉｎｅｄｓｕｐｐｏｒｔｏｆａｎｃｈｏｒｃａｂｌｅａｎｄｇｒｏｕｔｉｎｇｉｎｂｒｏｋｅｎｓｕｒｒｏｕｎｄｉｎｇｒｏｃｋｒｅｉｎｆｏｒｃｅｍｅｎｔ
ｉｎｒｏａｄｗａｙｒｉｂａｎｄｏｏｒｆａｎｄａｎｃｈｏｒｃａｂｌｅｉｓｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ，ｗａｓｐｒｏｐｏｓｅｄ．Ｔｈｅｐｒａｃｔｉｃｌａｅｎｇｉｎｅｅｉｎｒｇａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓｈｏｗｓｔｈａｔｔｈｅａｎｃｈｏｒｃａｂｌｅｓｕｐｐｏｒｔａｎｄｒｏｇｕｔｉｎｇｒｅｉｆｏｎｒｃｅｍｅｎｔｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｃａｎａｃｈｉｅｖｅｄｇｏｏｄｅｆｆｅｃｔｉｎｂｒｏｋｅｎｓｕｒｏｕｎｄｉｎｇｏｃｒｋｒｏａｄｗａｙｒｅ－
需要对该区域巷道进行加固处理。
１工程概况
１．１巷道破坏情况及需要加固支护区域
２煤层和３煤层的回风大巷之间的净煤柱宽度为７ｍ，原巷道采用锚喷支护方式，回风井井底两侧