锚网喷和壁后注浆联合支护在巷道套修中的应用
锚网索喷+U型钢棚联合支护技术在巷道维修中的应用
态和机 理 ,查找破坏的规律 ,研 究支护 结构 的强度和稳 定性,认 为 在修 复时采用锚 网索喷 + u 型钢棚联合 支护方 式,能够达到的较好 修 复 效果 ,值 得 推 广应 用 。
【 关键词 】 破 坏形 态汾西正帮煤业是 山西焦煤汾西矿业集 团公 司下属 的资源整 合在建矿井 ,矿井年设计生产 能力 1 2 0 M t / a ,批采 4 # ~1 1 # 煤层,服 务年 限 3 7 a ,区域地层属霍西煤 田的北部 ,灵石矿 区西北 部,汾孝 矿 区交子里精查勘探 区的东部 。 区域 内主要地层为石炭系和二叠系 , 以中奥陶系地层为基底 ,覆盖层厚度为 1 6 0  ̄2 6 0米,采用主斜井 、 副立井 、回风立井混合开拓方式 ,单水平开采 。 由于 受上部 9 # 煤采 空区煤柱压力 的影 响,造成 部分岩巷 围岩 处 于高应力区,另外 ,1 0 + 1 1号煤底板岩性为铝质泥岩 ,岩石 力学强 度较低 ,完整性较差,巷道围岩裂隙较发育 , 强度较低 : 遇 水膨胀 , 易造成巷道 顶板下沉、帮鼓及底鼓 。因此 ,矿井 的辅 运大 巷局部地 段处于 高应 力区的破碎围岩条件下 ,支护条件较差 ,出现 了不同程 度 的破 坏 。 2 辅 运 大 巷 的 变 形 概 况 及 围岩 稳 定 性 分 析 2 . 1 围岩 情 况 、 断 面 设计 及 支 护 方 式 正帮煤业辅运大巷标高为+ 7 5 2 m ,距离地表深度 约 2 5 8米 。矿井 主采 煤层 为石炭 系上 统太原 组的 1 0 + 1 1 # 煤层 ,煤层 厚度 4 . 6 4 ~ 7 . 2 m ,平均厚 5 . 5 m 。1 0 + 1 1 # 煤层底板为铝质泥岩 ,厚度 2 — 5 m ,抗强 度 1 4 . 4 1 M P a ,抗拉强度为 2 . 4 5 M P a ,抗剪强度为 4 . 9 M P a 。根据相邻 矿 井资料 显示,遇水变软,易膨胀 ,有底鼓现 象。底 板类型为 I I 类, 属松软底 板。而辅运大巷局部地段长度 2 0 0 m ,正位于 1 0 + 1 1 # 煤层底 板 铝 质 泥 岩 内, 巷 道 掘 进 后 顶 板 下 沉 、两 帮 帮 鼓 、底 板底 鼓 现 象 较
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
锚网喷和壁后注浆联合支护在巷道套修中的应用
7 注浆质 量检 测
( 1 ) 检 测断 面。 沿 巷 道每7 . 2 m长布 置一 个检 测 断面 , 每 断面 布置 两根 注浆锚 杆。 ( 2 ) 注浆 检测 。 对 两根 注浆 锚杆 分 别进行 注浆 , 当出现
一
跟 注 浆压 力小于0 . 5 MP a 、 注入 水泥量 大 于5 0 k g 时, 说 明该处 未 1 2 0 mm×1 2 0 mm, 厚6 mm。网采 用钢 丝绳 连成 方形 网格 , 用锚 杆 注密 活未充 满 , 则应 对检 查孔 继 续注 浆, 凡 不合格 的都 需 重新注 浆 。 盘 压住钢 丝绳 。 钢 丝绳 是 采用旧6 号 钢丝 绳破 出3 条投 入 使用。 ②锚 杆 ( 网格) 间排 距初次 为7 0 0 mi D . × 7 0 0 mi D _ , 喷浆7 0 mm厚以后 , 再打 8 安 全技 术措 施 遍锚 杆 ( 挂 网格 ) , 间排 距仍 然是7 0 0 i f l mx 7 0 0 mm, 再 复喷达 到 ( 1 ) 所有注 浆 操作 人 员必 须 经过 安全 技 术 培训 后 才能 上岗。 ( 2 ) 1 5 0 mm厚。 ③注 水泥 浆填充壁 后 间隙, 防止巷 道围岩出现 逐步离 层, 注 浆 人 员应 严格 遵守 规 章 制 度, 佩 戴防 护 眼镜 、 乳 胶 手套 , 要 时 刻 注 产 生 累积 压 力。 ④特 殊 情 况下, 进 行超 前 注 浆 后再 刷掘 。 ⑤采用 风镐 意注 浆 泵压 力表 的变化 , 如有 不测 要立即停 止 。 ( 3 ) 开 泵前, 必 须把 泵 刷掘, 局部 岩石坚 硬处 采取 放小炮 找规 格 。 站与 注 浆锚 杆 连接 的 教 官挂 在 煤壁 上 , 既 保 持现 场 的 干净又 防止 胶 管被 破 坏。 注 浆泵 必须通 过 线 控开 关控 制 , 控制 线 不能 小于5 m, 并
锚网喷和壁后注浆联合支护在巷道套修中的应用
锚网喷和壁后注浆联合支护在巷道套修中的应用作者:李成武来源:《科技创新导报》 2013年第9期李成武(开滦(集团)煤业公司东欢坨矿河北唐山 064002)摘?要:东欢坨矿在-500水平套修施工中,应用锚网喷和壁后注浆联合支护技术,较好地解决了套修后很快出现二次变形,需反复套修的难题。
关键词:联合支护围岩离层累积压力中图分类号:TD353 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2013)03(c)-0-011 工程简述东欢坨矿-500水平北一车场是井下人车停靠站,人员多,停留时间长,原支护为29U拱形金属支架,规格为4800?mm×3350?mm,棚间距600?mm。
由于巷道围岩压力原因,巷道多次套修,多次发生棚体变形,成为巷道治理的难题。
通过采用锚网喷和壁后联合支护,巷道断面扩大为5500?mm×3500?mm,经过一年半的观察,车场巷道无变形,使用率极高,取得了良好的经济效益,并获得了宝贵的技术经验。
2 巷道套修后,出现二次变形的原因分析针对车场巷道多次套修,多次发生巷道变形的情况进行分析,认为造成变形的原因有以下几点:(1)巷道处在煤底板岩层中,顶板岩石为灰色粉砂岩,水平层理发育,离层严重,局部有裂隙。
(2)巷道掘进后,围岩受到影响,加上围岩自身的不稳定性质,造成巷道周边岩石松动圈较厚,对巷道的压力较大。
(3)由于松动圈与松动圈以外围岩有空隙,再加上松动圈以外围岩层理发育,随时间推移,不断离层坠落,造成松动圈越来越厚,累积压力越来越大,由于累积压力作用,新套修好的巷道很快就出现了二次变形,影响巷道使用。
(4)由于上述原因,采用金属支架这种被动支护的方法,在此处效果不好。
3 新的套修方法的选定针对上述原因分析的结果选定新的巷道套修方法如下:①变被动支护为主动支护,即巷道支护改金属支架支护为锚网喷支护。
锚杆采用Φ20,L=2200?mm等强螺纹钢锚杆,锚杆盘120?mm×120?mm,厚6?mm。
锚梁网喷、锚注复合支护技术在受构造影响巷道中的应用
作者简介 : ( 99一 , , 王兵 16 ) 男 山东枣庄人 , 9 2年毕业于徐州 煤 19 炭工业学校 , 现任 庄市 台儿庄 区闰布 煤矿防治水 副总工程师兼 生 枣
对锚 固范围内岩体的再 加 固;4 底角 和底 板加 固 : () 通 过对底 角和底 板 的加强锚 固与注 浆加 固, 可有效控 制 巷道的底 角和底板 变形 。
3 支护参 数 、 进及 支护 工艺 掘
3 1 支 护 参 数 .
3 1 1 全 断 面锚 网喷支 护 . .
全断面锚 固支护采 用高性 能螺纹 钢锚杆 支护 , 锚 杆规格 2 2 0 n, 0× 2 0I l间排距 80×80l/ 操 作 过 n 0 0 l, nl 程 中采用 1 中速 2 6 卷 30型和 1 卷快速 2 3 3 5型树脂 药 卷加长锚 固, 固长 度不 少于 80m 锚 固力 不低 于 锚 0 m, 10k 预紧力矩 不低 于 4 0 N・ 托 盘采用 拱型 高 5 N, 0 m, 强度托盘 , 格 10×10×8m 注浆 管规 格 6x 规 5 5 m; 5 0m 问排距 10 0 m, 6 0×80m 金属 网采用 65m n 0 m; . l 钢筋焊接 , 片规 格 为 15 0 0l ' 网孔 规 格 为 网 10X 0 n, 2 nl 10× 0 m。网片之间采用勾接方式连接 , 0 10m 勾接长度 为 10mT 5 i。钢筋托梁采用 1 m 的钢 筋焊接 , 格 t 4m 规 为 4 0 8 1 ; 10× 01/ 喷射 混凝 土强度等级 C 0 配合 比 1 /1 1 3, :
锚注支护技术在巷道修复加固中的应用
锚注支护技术在巷道修复加固中的应用摘要:随着煤矿行业的发展,巷道破坏面积加大,巷道修复加固就成了巷道的正常使用和生产的关键,需要采取不同加固的方法对巷道进行修复加固。
本文通过对锚注支护技术机理的分析,结合张集煤矿的巷道特征,选择合理的锚注参数,结合现场监测,得到合理的支护效果。
关键词:锚注支护加固可靠性巷道底臌中图分类号:TD356Supporting technical bolting roadway repairreinforcement in the ApplicationAbstract:With the development of coal industry, increase the area of roadway damage, the roadway repair roadway reinforcement became the normal use and production of the key, reinforcing the need to be taken different ways to repair the roadway reinforcement. Based on the supporting technology bolting mechanism analysis, combining the Zhangji mine roadway characteristics, reasonable choice bolting parameters, combining site monitoring, supporting reasonable results.Keywords:Bolting Support;Reinforcement ;Reliability;Reinforcement roadway floor heave1 前言近年来国内煤矿试验应用了一种注浆锚杆技术。
锚网(梁、索)、喷联合支护在巷道特殊地带的支护应用
4砼工 程施 工
面清 扫 干净 。 3 . 4 楼 梯模 板 楼 梯 段 模 板 由底 模 、搁 栅 、牵 杠 、 牵 杠 撑 、外 帮 板 、踏 步侧 板 、反 三 角 木 等组成。楼梯模板有 的部 分可按楼 梯详 图 配 置 ,有 的部 分则 需放 出楼 梯 的 大样 图 ,以便 量 出模 板 的准确 尺 寸 。 3 . 5 模 板 的拆 除 墙 、 暗柱 模 板拆 除 :先 拆 除拉 杆 或 支 撑 ,再 拆 除穿 墙 螺 栓 及 纵横 杆 和 压铁 板 ,接 着 将 U型 卡 等 附件 拆 下 ,然 后 用 撬棍轻轻撬动模板 ,使模板离开墙体 , 将模 板 逐块 传下 堆 放 。
顶 板 、梁 模 板 拆 除 : 拆 模 顺 序 一 般 应 是 后 支 的先 拆 ,先 支 后 拆 ,先 拆 除 非 承 重 部 分 ,后 拆 除 承 重 部 分 ,底 模 拆 模 须 等 砼 强 度 符 合 规 范 要 求 方 可 拆 除 。 拆 除模 板时 , 操 作人 员应 站在 安 全 的地方 。 拆 下 的模 板 及 时 清 理 ,涂 刷 脱 模 剂 ,并 设 。在 主梁 与 次 梁交 接处 ,在 主梁 侧 板 分 类 堆 放 整 齐 ,拆 下 的 扣 件 及 时 集 中 统 上 留 缺 口 ,并 钉 上 衬 口档 ,次 梁 的侧 板 管理。
工 程 技 术
N — T e c h n o l L e w o z i e s a n d P 西 誓 ■ — ■ ‘ ■
锚网 ( 梁、索 ) 、 喷联合支护在巷道特殊地带 的支 护应用
王宗超
( 华能云南滇 东能源有限责任公 司矿业分公 司工程 管理 部 , 云南 曲靖 6 5 5 5 0 8 )
摘 要 :本文 主要介 绍 了煤 矿掘 进巷 道 在 穿过 、 ( 煤) 层 、松 软岩 层等 特殊 地段 时 , 采 用锚 网、 ( 梁 、索 ) 、喷联 合 支护 的技术工艺 实践 ,通过对各种支护工艺的有效组合,有效的解决了复杂地段巷道的支护问题,确保 了施工安全,并根据 现 场 的 实际 情 况 。简单 分析 了在 不 同的地 质 条件 下采 用锚杆 、预 应 力锚 索 等联 合 支护 的技 术原 理 ,为 类似 巷道 的 支护 提
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
锚喷锚注技术在巷道修护中的应用探究
锚喷锚注技术在巷道修护中的应用探究【摘要】由于采动、矿压、地质等因素的综合作用,巷道将表现为不同程度的变形破坏形式。
为了使巷道围岩移动或变形得到有效控制,应在巷道断面采取合理的支护方式。
近年来,锚喷锚注技术在巷道修护中得到广泛应用,本文以顾北矿第一水平皮带机运输巷为例,来说明锚喷锚注技术巷道修护中的优越性。
通过巷道围岩变形观测表明,锚杆锚索联合支护在修护巷道中具有很好的支护效果。
【关键词】巷道修护;锚喷锚注技术;巷道变形1 工程概况顾北煤矿位于安徽省凤台县西北约23Km处,行政区划隶属凤台县顾桥镇。
井田南北走向长约7.5Km,东西倾斜宽4.5~5.0Km左右,面积约36Km2。
矿井储量约为646146.8kt,设计服务年限为68年。
该矿井首采区位于第一水平,标高-648m,开采13-1煤层,煤层倾角较小,平均为6°左右。
第一水平皮带机运输巷布置在煤层内,断面形状为直墙半圆拱,支护形式为架棚,净宽5808mm,净高4530mm,净断面面积21.7m2。
受多种因素影响,矿压显现明显,巷道变形破坏程度高,修护工作量大。
为了有效防止巷道变形并控制修护成本,使得巷道维持较长时间的稳定抗变形状态,经分析研究,在皮带机运输巷受损段采用锚喷锚注技术。
2 巷道变形破坏程度与原因分析2.1 巷道变形破坏形式(1)巷道两帮挤压。
两帮挤压使巷道两侧的墙体出现内收、肩部张裂错动等现象,引起支护破坏、断面缩小等。
严重变形段两帮位移量≥450mm,受损长度约8m。
(2)底鼓。
由于该段巷道所处位置底板岩性较为松软,作用于巷道顶板上的作用力经巷帮传递至巷道底板,从而使巷道底板出现变形引起底鼓,平均累计底鼓量约300mm,最大底鼓量达450mm。
2.2 巷道变形与破坏的主要影响因素分析通过结合变形机理与巷道布置分析,认为有以下几个因素综合影响。
(1)开采深度。
皮带机运输巷所处水平标高-648m,由于巷道上覆岩层自重与原岩应力的作用,使得巷道顶板承受较大的支承压力,在支护薄弱或支护不到位地段,容易引起巷道出现围岩破坏现象,从而使得巷道发生较为严重的底鼓与两帮变形。
锚网(索)喷与注浆锚索复合支护在巷道揭煤中的应用
某矿位于深部开拓的巷道,由于地质构造或遇 揭、穿煤时采取的瓦斯抽采措施,即抽采钻孔的密集 打设、对煤体实施深孔预裂及瓦斯抽排造成了巷道 过煤段围岩破坏,自身支撑力严重削弱,采用原设计 支护方案会出现巷道变形量大、冒顶片帮等问题,不 仅对施工进度产生影响,而且对施工作业安全造成 威胁。通过现场调研,选择锚网(索)喷加注浆锚索 进行支护,可以使煤岩冒落得到有效控制,确保巷道 在过地质构造和揭、穿煤时安全快速掘进。
1 工作面概况
某矿深部开拓巷道 2号短路贯通巷(巷道设计 名称)位于进风井井筒南侧,全长为 564.65m(从 进、回 风 井 井 筒 中 心 线 算 起 ),巷 道 底 板 标 高 为 +200.000m(井深 756.3m),掘进方式为炮掘。靠
近进风井一侧的揭煤施工巷道为半圆拱形,支护方 式为锚网索喷 +双钢筋梯子梁支护。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ24
2019年 1月 魏海波:锚网(索)喷与注浆锚索复合支护在巷道揭煤中的应用 第 28卷第 1期
4.5m,通过两 个 专 用 固 定 钢 卡 固 定 在 巷 道 顶 锚 杆 上,间距 1600mm 布 置 在 拱 部。 前 探 梁 卡 采 用 δ8mm的钢板焊接而成,上焊 M24螺帽,拧在锚杆外 露螺纹上,螺纹要拧满扣;防退销使用 D22mm的螺 纹钢加工,长 200mm,配备 1个六棱螺帽;防退链使 用不小于 D6mm的大链,链长不小于 500mm,一端 焊接在吊环上,另一端焊接在防退销上,确保焊接牢 靠。每次使用前探梁数量不得少于 3根,前探梁上 使用 3块逼帮板,规格为长 ×宽 ×厚 =3800mm× 250mm×30mm。
每根锚索采用1支msk2335和2支msz2360树脂药卷锚固锚固力不得小于250kn2根据现场情况如10300mm长度的锚索钻孔不能穿透煤层或穿透煤层进入稳定岩层的长度不足2000mm时必须采用加长锚固段长度的方法即每根锚索使用2支msk2335和3支msz2360树脂药卷锚固锚固力不得小于250kn3巷道继续前掘过程中巷道顶板逐渐接近并进入煤层顶板当锚索钻孔进入煤层顶板以上稳定岩层的长度大于2000mm时可根据现场实际情况考虑将锚索长度恢复为8300mm42号短路贯通巷与煤层法线距离7m时滞后工作面10m的爆破安全距离开始施工注浆锚索长度比普通锚索长1000mm间排距为1600mm800mm与普通锚索交错打设增加帮部注浆锚索skz29117709300帮部每排2根底板增加注浆锚索钢筋网梯子梁联合支护每根注浆锚索采用1支k2850和3支z2850树脂药卷锚固
锚、梁、网、喷+注浆联合支护技术在极软岩巷道中的应用
湘煤 集 团牛 马 司实 业有 限公司水 井头 煤 矿 一3 0水平 3 2下 山埋 深 5 0 0 m,布 0 3 5  ̄6 0
置在 Ⅶ煤 底板 ,距 Ⅱ煤 2 ~ 4m 左 右 ,一 0 5
般顺层 布置 ,有 时穿层 。揭穿 的围岩 主要 有
深灰 色砂质 泥岩 、灰色薄 层状粉 砂岩 、浅灰
该 巷道 自开掘 到现在 已历经 多年 ,巷道
已变形严 重 ,由此带来 大量 的维护 工作 ,导
致 巷道 掘 进 速 度 缓 慢 ,有 些 区段 已 多 次 翻
遇水软化 、膨 胀 ,是 引起 巷道剧 烈变形 的重
要 原岩 岩性 的不 同而存 在一 定 的差别 。一部分 岩性较 好 的围岩较 完
摘 要 水 井头煤矿 一3 0水 平 3 2下 山为极 软岩 巷道 , 围岩松 散 破碎 ,围岩 中含 0 3 有大量 膨胀 性矿物 质。在分 析 了巷 道破 坏原 因的基础上 ,提 出了锚 、梁 、 网、喷+
注浆联合 支护 的施 工 方案 ,并 进行 了工 业 性 试 验 。试 验表 明 ,该 支护 形 式效 果 良
色一灰 色 中厚 层状 细砂 岩 ( 行层 理 ) 平 、浅
灰色厚一 中厚 层 状 中粒 砂 岩 ( 泥 质 胶 结 、 钙
平 行层理 ) 。围岩节理 裂 隙均非常 发育 。
一
响 因素较 多 ,不仅 与岩石本 身 的物理 力学性 质 、矿物 成份 等有关 ,而且 与巷 道的力 学环 境及 支护 方式有 关 [ 。根据 巷 道 变形 、破 1 ] 坏情 况 ,经现场 观测 和理论 分析 ,认为影 响
( )支护 方式 的影 响 2
整 ,巷道变形较小。大部分巷道两帮大量变
从 已修 复 的巷道测 得 围岩松动 圈厚度 为
锚喷注浆联合支护技术在巷道修复中的应用和效果
整修困难的问题 。
1 普通 锚网喷岩 石巷道的 变形特点及破 坏原 因
11 巷 道 变形 特 点 .
施工之初 u型钢支架和 围岩之间存在架后间隙,造成支架受
力不均匀 , 不能及时发挥作用 , 由于暴露的围岩更容 易风化 而 破碎和泥化膨胀 , 使支架不能有效的控制围岩裂隙的发展。
4 5轨道上 山早期采用 了锚 网喷联合支护方式 、 U型钢支
面收缩变形为主 , 现为巷道拱肩处发生 明显的变形 , 表 顶板喷 层开裂剥离 , 巷道两 帮出现内挤收敛 , 底鼓显著 ; U型钢支架支 护巷道 , 主要以两帮内挤和底鼓变形为主 , 表现 为支架 扭曲 、 内挤 , 支架周 围的背板出现折断 、 位移 、 外露等现象 , 不能有效 控 制围岩的变形 , 巷道的表面完整性遭到破坏 , 局部支架甚至
煤炭系统 的尘肺病 患者 占 4 .% ,年内死 于尘肺病的患者达 7 6 24 3 3名, 矿难和其他工伤事故死亡人数的 3倍多。 是 而且患病 人 数有 逐 年上 升 的趋 势 。
【 】 丽英 , 希 娴 , 利 成 , 矽 肺 病 患 者 肺 功 能 与 动脉 血 2沈 徐 张 等. 气 分析 的研 究f】 J. 中国工 业 医 学杂 志 ,9 25 3 :2— 3 . 19 ,( )19 13
锚网喷支护属于主动支护 ,对于普通的锚 网喷支护巷道 来说 , 其允 许的极限变形量很小 , 现场实 际表 明 , 当围岩变形 量达到 10~10 m时 , 0 5m 该类巷道 的支护结构就会发生失稳 , 引起 围岩松动 , 锚杆失效, 巷道破坏 ; U型钢支护技术属于被动 支护 , 该支架虽然具有一 定的可缩性 , 但其初始支撑力较低 ,
煤矿 现 代 化
锚网喷、锚索、注浆支护工艺在巷道修复与加固中的应用
作者简介 : 王兵( 99一) 男 , 16 , 山东枣庄人 ,19 9 2年毕业 于徐州煤 炭工业学校 , 现任枣庄市 台儿庄 区闫布煤矿副总工程师 。
加强支护结构如 图 1所示 。
后, 减轻 了工人 的劳动强度及工作量 , 两端 头支护 回撤 时间缩短 了 6 0%, 大大缩 短 了正规循 环 时问 , 降低 了 劳动 强度 , 高了劳动效率 。 提
较 薄煤层矿 区的推 广打下基 础。 参考文献 :
[] 1 赵洪亮. 薄及较薄煤层群矿井综采技术应 用研究 , 能源技 术与管
( 硐室 ) 高应力的不 良作用 , 保证巷 道的工程要求 。
1 “ 网喷 、 索、 浆” 护工 艺的应 用 锚 锚 注 支
闫布煤矿 10采 区绞车房 硐室 , 6 断面 为半 圆拱形 , 原设计净 断面 为 60 5 5 m, 6 0× 30 m 主要采 用锚 网喷支 护, 锚杆采用 O1 20 m普通螺丝钢锚杆 。 4× 0 0m 绞车房硐室地下位于 一 5 m车场 右翼 , 10采 50 离 4 区 10 工作面 、 6采 区 16 41 1 4 4 1工作 面较 近 ( 工作 面 两 已回采完毕 ) 围岩 主要为深灰色泥岩 、 , 灰色 中砂岩 , 围 岩表现出松散 、 胀 和软 硬不 均 的特 性 , 载能 力较 膨 承 低, 碎胀特点明显 , 水或 吸湿后 , 有 明显 的软化 和 遇 具 泥化现象 , 这些 因素严重影 响了硐室 的稳定性 , 而造 成
次来压 、 周期来 压 , 过断层 1 , 中 F 2 并 4条 其 S 8断层落 差达 5 m。一般情况 下 , 班平 均推 进 6个 循环 , 每 最高 可达 8 个循环 。根 据该套 设备 在现 场 的使 用情 况 , 认
锚网喷、锚索联合支护在深部矿井巷道中的应用
锚网喷、锚索联合支护在深部矿井巷道中的应用李铭【摘要】以芦岭煤矿三水平石门支护为工程背景,根据现有的支护措施、围岩变形破坏状况及围岩力学分析,总结了巷道变性破坏的主要原因,提出错网喷、锚索联合支护方案,运用FLAC模拟软件对巷道位移场及围岩塑性区分布特征进行模拟计算,并通过现场矿压观测结果分析,该支护方案成功控制了巷道围岩的破坏变形,取得了良好的支护效果.【期刊名称】《中国煤炭》【年(卷),期】2013(039)003【总页数】4页(P33-36)【关键词】巷道支护;锚网喷支护;锚索支护;联合支护【作者】李铭【作者单位】安徽理工大学能源与安全学院,安徽省淮南市,232001【正文语种】中文【中图分类】TD353.61 地质概况芦岭煤矿三水平矿建工程主体岩巷均处工广保护煤柱线内,10#煤层底板距离巷道的垂直距离在30 m 以内,10#煤层厚 1.46~2.88 m,平均2.8 m,煤层底板为粉砂岩,局部含少量细砂,岩厚约10~30 m。
Ⅲ1采区石门沿掘进方向穿10#煤层施工,施工后期会揭露10#煤层。
该区域地质构造简单,煤岩层倾角20~27°,勘探中未发现较大的断层,根据区域地质构造分析,巷道进入-700 m以下,局部会出现小的隐伏构造,巷道受此影响,局部岩层倾角变化为23~27°,岩层裂隙较发育,岩层较破碎易冒顶。
2 巷道变形破坏原因根据现有的支护措施、围岩变形破坏状况及围岩力学分析,认为巷道变形破坏有两个方面原因。
(1)巷道围岩完整性差。
芦岭煤矿深部巷道围岩体强度较低,完整性差,岩体的强度是由岩石的性质和结构面的性质决定的。
此段巷道围岩的岩性是以细砂岩、砂质泥岩为主,岩石本身的强度较高,但是围岩结构面的性质较弱,结构面的裂隙发育很好,导致整个岩体的强度降低。
在高应力作用下变形非常明显,围岩的稳定性很差。
(2)围岩的力学性质。
Ⅲ1采区下部石门掘进深度约为930 m,根据芦岭煤矿的地应力测试报告分析,三水平的垂直应力近18 MPa,水平应力为12 MPa,较二水平而言,应力增加明显,使得围岩松动范围相应增加,破碎程度也明显加剧,变形强度会加剧。
锚、网、喷支护在巷道施工中的应用
主, 围岩 主要为 石 英 岩 脉 , 中等 坚 硬 岩 石 。断 裂 破 大提高 围岩 的 自身 支承 能 力 和喷 层 的外 部支 承 能力 , 属 碎带 的岩体 不稳 定 , 如不 及 时支 护 , 极易 发 生片 帮 、 达到一 次成巷 , 冒 一劳永逸 的 目的 。
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锚 、 、 支 护 在 巷 道 施 工 中的应 用 网 喷
何 卫 华
( 疆有 色金 属 工 业 ( 团) 鑫建设 有 限公 司 乌 鲁木 齐 8 0 1 ) 新 集 全 3 0 1
摘 要
分 析了锚 、 喷联合支护 , 网、 在断层破碎 带或不稳定 岩层上应用 的优 越性及其 施_ 艺 , T工 认为锚 、 喷支护在 啥图金矿应用 取 网、
根 据挤 压加 固拱 原理 , 定 锚杆 支 护参 数 。锚杆 抽 顶 的现 象 发生 , 证 安装 锚 杆 时 安 全 , 确 保 充分 发 挥 金
选 用直 径 3 4mm, 18 0mm( 0 m) 长 0 20 0r 的管 缝式 属 网在 混 凝 土 中抗 剪 、 拉 的作 用 , 高 混凝 土 的 强 a 抗 提
. 网 0t i 0 o 面主要 以三 心拱 形 为 主 , 在 哈 图 金 矿齐 依 求 I 主 金 属 网规 格 选 用 2m×1 2m, 目规 格 5 n ×5 但 矿
井 83水平巷道施 工 时 , 据设 计要 求 我们进 行 了锚 、 tn。网相 邻两边 作钩 , 于钩挂 连接 , 5 根 oi 用 再用 1 # 铁丝 0
B080202 锚、网、带、喷+注浆联合支护技术在极软岩巷道中的应用
锚、网、带、喷+注浆联合支护技术在极软岩巷道中的应用李树清[1] 李达军[2]【1.湖南科技大学,湖南湘潭 4112011;2.湘煤集团牛马司矿业公司,湖南邵东 422807】摘要水井头煤矿-300水平332下山为极软岩巷道,围岩松散破碎,围岩中含有大量膨胀性矿物质。
在分析了巷道破坏原因的基础上,提出了锚、网、带、喷、注联合支护的施工方案,并进行了工业性试验。
试验表明,该技术支护效果良好,并取得可观的经济效益。
关键词极软岩变形机理锚、网、带、喷+注浆联合支护-----------------------------------------------------------------------1 工程背景湘煤集团牛马司实业有限公司水井头煤矿-300水平332下山埋深550~600m,布置在Ⅶ煤底板,距Ⅱ煤20~45m左右,一般顺层布置,有时穿层。
揭穿的围岩主要有深灰色砂质泥岩、灰色薄层状粉砂岩、浅灰色—灰色中厚层状细砂岩(平行层理)、浅灰色厚—中厚层状中粒砂岩(钙泥质胶结、平行层理)。
围岩节理裂隙均非常发育。
-300水平332下山巷道原设计毛断面为7.09m2,净断面为6.29m2。
原采用光面爆破,锚、网、喷支护。
支护参数为:采用直径20mm、长2000mm的等强螺纹钢无纵筋锚杆,锚杆间排距为700×700(mm),用树脂锚固剂卷锚固,混凝土喷层厚度为80~100mm。
该巷道自开掘到现在已经历多年,巷道已变形严重,由此带来大量的维护工作,导致巷道掘进速度缓慢,有些区段已多次翻修。
巷道的变形状况因围岩岩性的不同而存在一定的差别。
一部分岩性较好的围岩较完整,巷道变形较小。
大部分巷道两帮大量变形,底臌严重,每年落底3~4次,每次落底量在300 mm左右。
巷道断面原设计宽度为2.4m,变形严重时巷道宽度只有1.2m左右。
巷道变形成为制约水井头煤矿安全、高效生产的瓶颈。
2 巷道破坏原因分析引起巷道变形的力学机理较为复杂,影响因素较多,不仅与岩石本身的物理力学性质、矿物成份等有关,而且与巷道的力学环境及支护方式有关[1-3]。
圆形锚网喷与壁后围岩注浆支护技术应用研究
分 布 范 围及 应 力高 峰 均 向 深部 转 移 , 而 造成 深 部 从
岩体 的破 坏 。巷道 围岩 进入 塑性状 态 的范 围随之 扩 大, 塑性变 形逐 渐 增 加 。为 了维 护巷 道 周 边 岩体 的 稳定 , 须采 取合 理 的支 护 结 构来 改 变周 边 岩 体 的 必
破 碎 程 度 , 巷 道 周 边 均 匀 布 置 1排 注 浆 孔 , 浆 孔 沿 注
眼布置 与爆 破参 数有待 进一 步研 究 和优化 。
参考 文献 :
[ ] 谭 云亮 , 1 吴士 良 , 增 德 , . 山 压 力 与 岩层 控 制 [ . 京 : 尹 等 矿 M] 北
煤 炭 工业 出 版社 , 0 8 20 .
异 侧 巷 帮 局 部 有 喷 层 开 裂 、 喷 皮 现 象 , 期 经 过 复 掉 后
宽 ) 网要 压茬搭 接 , 接 长度 不 小 于 10 m 每 间 , 搭 0 m, 隔 3 0m 0 m用 1 丝 连 网 1道 。锚 索 采 用 ( . 4铁 21 2 j5 m 的钢绞 线制 成 , 6 5I, m 长 . l每根 使用 1卷 C 2 5 T K 30 药 卷和 3卷 M 3 0药 卷 , 固力 不 小 于 2 0 k 预 25 锚 0 N,
() 6 注浆压 力 。注浆 压力 不超过 4MP , a 一般 控
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锚网喷、锚索、注浆支护工艺在巷道修复与加固中的应用
锚网喷、锚索、注浆支护工艺在巷道修复与加固中的应用王兵1,王焕军1,周广伟2(1.枣庄市台儿庄区闫布煤矿,山东枣庄277012;2.枣庄市台儿庄区煤炭工业局,山东枣庄277000)摘要该文介绍了“锚网喷+锚索+注浆”支护工艺在巷道修复与加固施工中的应用,“锚网喷+锚索+注浆”支护工艺是一种安全可靠的支护方式,尤其是在构造应力、围岩压力大、巷道稳定性较差的巷修工程中的应用。
关键词锚网喷锚索注浆中图分类号TD266文献标识码B目前,闫布煤矿采场已延深至-550m水平,随着14层煤的开采结束和开采深度的加大,在高地应力的长期作用下,巷道(硐室)变形必然会加剧,而“锚网喷、锚索、注浆”复合支护结构形式,有力地克服了巷道(硐室)高应力的不良作用,保证巷道的工程要求。
1“锚网喷、锚索、注浆”支护工艺的应用闫布煤矿160采区绞车房硐室,断面为半圆拱形,原设计净断面为6600ˑ5350mm,主要采用锚网喷支护,锚杆采用Φ14ˑ2000mm普通螺丝钢锚杆。
绞车房硐室地下位于-550m车场右翼,离140采区1401工作面、146采区1461工作面较近(两工作面已回采完毕),围岩主要为深灰色泥岩、灰色中砂岩,围岩表现出松散、膨胀和软硬不均的特性,承载能力较低,碎胀特点明显,遇水或吸湿后,具有明显的软化和泥化现象,这些因素严重影响了硐室的稳定性,而造成绞车房硐室有一定的变形破坏。
主要表现为:总体上两帮向内收敛,顶部和两帮有一定的裂缝,底板隆起。
根据巷道目前的实际情况,决定采用锚网喷、锚索、注*收稿日期:2011-07-28作者简介:王兵(1969-),男,山东枣庄人,1992年毕业于徐州煤炭工业学校,现任枣庄市台儿庄区闫布煤矿副总工程师。
浆进行补强措施。
2修复与加固技术参数及施工工艺2.1修复与加固技术参数2.1.1全断面锚网(索)喷支护全断面锚固支护采用高性能螺纹钢锚杆支护。
锚杆规格为Φ20ˑ2200mm,间排距800ˑ800mm,锚杆孔为Φ28mm,采用1卷中速2360型和1卷快速2335型树脂药卷加长锚固,锚固长度不少于800mm,锚固力不低于100kN,预紧力不低于50kN,托盘采用拱型高强度托盘,规格为150ˑ150ˑ8mm。
圆形锚网喷与壁后围岩注浆支护技术应用
。
表1 距圆形巷道周边不同距离的主应力差
( r - R0 ) / m 0 2 p0 0. 5 1. 389 p0 1. 0 1. 020 p0 1. 5 0. 781 p0 2. 0 0. 617 p0
2012 年第 6 期
中州煤炭
总第 198 期
圆形锚网喷与壁后围岩注浆支护技术应用研究
王 珏
( 河南煤业化工集团 永煤公司陈四楼煤矿, 河南 永城 476600 ) 摘要: 通过对深部软岩巷道围岩破坏机理及软岩巷道特征的分析, 提出了一种合理的软岩巷道支护形式 。 以 陈四楼煤矿 - 720 m 水平车场支护为例, 详细介绍了圆形断面锚网喷支护 + 壁后围岩注浆加固技术的工艺 实践应用表明, 该支护方式效果良好。 流程, 关键词: 圆形断面; 围岩松动圈; 深部软岩巷道; 锚网喷支护; 壁后围岩注浆 中图分类号: TD353 文献标志码: B 文章编号: 1003 - 0506 ( 2012 ) 06 - 0020 - 02
# 隔 300 mm 用 14 铁丝连网 1 道。 锚索采用 15. 2 mm 的钢绞线制成, 长 6. 5 m, 每根使用 1 卷 CK2350
陈四楼煤矿在 - 720 m 水平车场采用了上述支 护形式, 与原来的直墙半圆拱断面相比, 其巷道稳定 时间、 位移量大大减少, 注浆后的位移量在 35 ~ 98 mm 之间, 支护效果非常明显。 从巷道外表看, 水沟 异侧巷帮局部有喷层开裂、 掉喷皮现象, 后期经过复 喷, 基本较稳定。采用该技术, 不仅提高了施工的安 全性, 降低了后期巷道变形维修施工中的复杂性和 危险性, 而且不需要进行扩修, 满足安全使用要求。
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锚网喷和壁后注浆联合支护在巷道套修中的应用
摘要:东欢坨矿在-500水平套修施工中,应用锚网喷和壁后注浆联合支护技术,较好地解决了套修后很快出现二次变形,需反复套修的难题。
关键词:联合支护围岩离层累积压力
中图分类号:td353 文献标识码:a 文章编号:1674-098x(2013)03(c)-0-01
1 工程简述
东欢坨矿-500水平北一车场是井下人车停靠站,人员多,停留时间长,原支护为29u拱形金属支架,规格为4800 mm×3350 mm,棚间距600 mm。
由于巷道围岩压力原因,巷道多次套修,多次发生棚体变形,成为巷道治理的难题。
通过采用锚网喷和壁后联合支护,巷道断面扩大为5500 mm×3500 mm,经过一年半的观察,车场巷道无变形,使用率极高,取得了良好的经济效益,并获得了宝贵的技术经验。
2 巷道套修后,出现二次变形的原因分析
针对车场巷道多次套修,多次发生巷道变形的情况进行分析,认为造成变形的原因有以下几点:(1)巷道处在煤底板岩层中,顶板岩石为灰色粉砂岩,水平层理发育,离层严重,局部有裂隙。
(2)巷道掘进后,围岩受到影响,加上围岩自身的不稳定性质,造成巷道周边岩石松动圈较厚,对巷道的压力较大。
(3)由于松动圈与松动圈以外围岩有空隙,再加上松动圈以外围岩层理发育,随时间推移,
不断离层坠落,造成松动圈越来越厚,累积压力越来越大,由于累积压力作用,新套修好的巷道很快就出现了二次变形,影响巷道使用。
(4)由于上述原因,采用金属支架这种被动支护的方法,在此处效果
不好。
3 新的套修方法的选定
针对上述原因分析的结果选定新的巷道套修方法如下:①变被动支护为主动支护,即巷道支护改金属支架支护为锚网喷支护。
锚杆采用φ20,l=2200 mm等强螺纹钢锚杆,锚杆盘120 mm×120 mm,厚6 mm。
网采用钢丝绳连成方形网格,用锚杆盘压住钢丝绳。
钢丝绳是采用旧6号钢丝绳破出3条投入使用。
②锚杆(网格)间排距初次为700 mm×700 mm,喷浆70 mm厚以后,再打一遍锚杆(挂网格),间排距仍然是700 mm×700 mm,再复喷达到150 mm厚。
③注水泥浆填充壁后间隙,防止巷道围岩出现逐步离层,产生累积压力。
④特殊情况下,进行超前注浆后再刷掘。
⑤采用风镐刷掘,局部岩石坚硬处采取放小炮找规格。
4 注浆锚杆锚注参数确定及注浆工艺
(1)注浆锚杆:一端带丝扣,4′金属管,长度为1.8 m,2.0 m,2.4 m三种,注浆锚杆间排距1500 mm×1500 mm。
(2)注浆材料:水泥选用冀东425水泥,水灰比1∶1。
(3)注浆参数:注浆压力2.0 mpa,最大压力2.5 mpa,压力过大容易将巷道的喷砼壁注裂。
(4)注浆量:正常时,50~100 kg为每孔注水泥量,而当水泥量
超过300 kg时,而未达到注浆压力时,可暂停注浆,2小时后再复注。
若复注时注入水泥量超过500 kg,仍未达到注浆终压时,则应该检查是否有漏浆跑浆等现象,然后再换孔注浆。
(5)注浆工艺。
注浆工艺流程为以下三点:①运料与拌浆:即将水与水泥按比例搅拌成水泥浆,且要保证在吸浆过程中不堵塞水龙头,可根据需要来调整水泥浆的参数。
②注浆泵的控制:要根据注浆泵的变化来控制开关,要时刻观察注浆压力,以免发生堵塞崩管现象。
③孔口管理连接:应注意前方注浆情况,要能及时发现漏浆,堵管等现象,要掌握好注浆量与注浆的压力,及时拆除和清洗注浆阀门。
5 注浆设备
注浆泵是注浆施工中所需最主要的设备,选用qb-15型电动注浆泵,自制浆液搅拌桶与诸将泵配套使用,注浆管路采用高压胶管,要确保管路连接快速,可靠,安全。
6 巷道修复施工顺序
(1)单根注浆锚杆施工顺序。
按间排距钻孔→安装注浆锚杆及止浆塞→安装球形阀及注浆管→开泵注浆→达到注浆参数时停止注
浆→30 min后卸下球形阀→安装托盘机螺母。
(2)按巷道断面锚注顺序。
在一断面内先注两帮底角,再从两帮向上部钻孔注浆,从下往上依次对称进行,其顺序为1→1’,2→2’,3→3’。
如图1所示。
(3)按巷道纵向锚注顺序。
在巷道纵向采用隔排注浆,此顺序为1-1 断面→3-3断面→ 5-5断面→2-2断面→4-4断面→6-6断面,重复上述过程。
如图2所示。
7 注浆质量检测
(1)检测断面。
沿巷道每7.2 m长布置一个检测断面,每断面布置两根注浆锚杆。
(2)注浆检测。
对两根注浆锚杆分别进行注浆,当出现一跟注浆压力小于0.5 mpa、注入水泥量大于50 kg时,说明该处未注密活未充满,则应对检查孔继续注浆,凡不合格的都需重新注浆。
8 安全技术措施
(1)所有注浆操作人员必须经过安全技术培训后才能上岗。
(2)注浆人员应严格遵守规章制度,佩戴防护眼镜、乳胶手套,要时刻注意注浆泵压力表的变化,如有不测要立即停止。
(3)开泵前,必须把泵站与注浆锚杆连接的教官挂在煤壁上,既保持现场的干净又防止胶管被破坏。
注浆泵必须通过线控开关控制,控制线不能小于5 m,并检查泵站电机转向。
(4)工作人员应避开孔口管位置,避免跑管伤人,注浆及关闭拆卸注浆截止阀时人员不得站在钻眼既注浆锚杆的正前方。
(5)注浆时应派专人看守,以防管道壁有掉皮、凸起等异常现象,这时应立即打开泄压阀、关闭孔口阀门。
(6)泵站要放在完好的地方,离工作地面要保持20 m,开泵前检查注浆泵邮箱油位,应不低于最低油面,检测各个部位零件是否有松动。
(7)注浆前要对整个管路做压水实验,检查所有管路上的各个零件有抗压能力。
(8)注浆要编号,以观察注浆量。
(9)注浆结束后,立即用清水冲洗管路和注浆泵。
9 巷道治理效果
新套修巷道自投入使用以来,经过一年半时间监测没有出现来压变形。
10 结语
采用锚网喷和壁后注浆联合支护技术使巷道由原来的被动支护变为主动支护同时利用壁后注浆让浆液封堵围岩裂隙防止岩石出现离层,产生累积压力,同时能将巷道外松动圈岩石胶结成整体,使岩体本身成为支护结构。
这样,即增强了巷道自身的支护能力,又很好地降低了巷道外来压力,保正了巷道围岩的稳定。