巷道大断面交岔点应用锚杆锚索联合支护技术

浅析巷道大断面交岔点应用锚杆锚索联合支护技术
摘要：浅析巷道与巷道之间的大断面、大跨度交叉点的支护施工特点，就此类交岔点锚梁网支护设计原则、交岔点锚梁网支护技术方法、交岔点锚梁网支护设计改进方法、巷道交岔点的加固措施等，以及经验、效果作了论述。

关键词：煤矿；大断面；大跨度；交岔点；支护措施
中图分类号：td82
1 引言
对于一些运输巷道与巷道之间的交岔点而言，由于断面大，在设计时就需要足够的强度来维持该点的稳定性。

通常对这类交岔点，都采用架u29钢直墙半圆拱支架、外背d8mm钢筋网背板支护，以保障运输巷施工进料、出货及采煤期间运煤职能，或者以后服务多个工作面。

因交岔点处断面大，巷道的高度也比较大，且又宽度，采用综掘机施工尚不能满足其施工要求。

如果采用打眼放炮的方法施工，那么就需要专业施工队伍，以保障其正常的施工。

现多采用锚杆锚索临时支护作为外层支护，内部再架设u29钢矩形棚支护的方法来代替原来的u型钢直墙半圆拱支护。

这样支护，方能保证足够的强度和稳定性，满足长期使用的要求。

2 交岔点锚梁网支护设计原则
1）尽量提高交岔点区域锚梁网支护的强度。

由于大断面交岔点服务时间相对也比较长，为确保交岔点区域巷道支护的安全和稳定性，应当尽量提高交岔点位置的锚梁网支护强度。

2）顶板锚杆和锚索组合支护方式的运用。

采用这种组合式的支护方式，一是通过增大锚杆和锚索的支护表面积，减轻单体锚杆和锚索因与顶板局部接触产生的点载荷作用而造成顶板挤压破坏；二是通过提高顶板支护的整体性，从而达到有利于维护顶板的完整性的目的。

3）有效强化锚索的支护作用。

一般交岔点区域煤层顶板比较松软破碎，复合顶厚度达5m以上，显然锚杆无法将复合顶完全锚固于稳定岩层之上，它只能起组合加固作用。

基于此因，为了将厚层复合顶锚固于稳定的岩层之上，所以应有效强化锚索的支护作用。

4）提高巷帮锚杆的支护强度。

不少上方煤层都比较松软、且夹有软分层，所以应增加巷帮锚杆的支护强度，提高巷帮的承载能力。

5）锚梁网+矩形棚组合支护方法的选择。

对这类承载力大，要求安全性高，稳定，永久使用的巷道，其交岔点多采用锚梁网+矩形棚组合支护的方式。

3 交岔点锚梁网支护技术方法
1）顶板支护。

对于顶板的支护结构来说，主要包括：①由锚杆和m5钢带组成。

钢带有长4.8m、4m、3.25m及2.5m四种规格，长4.8m钢带上安装7根锚杆；在长4m的钢带上安装6根锚杆；在长
3.25m的钢带上安装5根锚杆；在长2.5m的钢带上安装4根锚杆。

②由14#槽钢和锚索组成。

槽钢有2600mm和2000mm两种规格。

在2600mm槽钢上安装3根锚索；在2000mm槽钢上安装2根锚索。

2）巷帮支护。

对于巷帮支护，其结构主要包括：①它可以由3mm
厚平钢带和锚杆组成。

其平钢带沿巷道竖直方向铺设，平钢带长为2.9m，而每根平钢带上布置4根锚杆。

同时，为避免巷帮锚杆受平钢带的剪切，在平钢带上锚杆均垂直巷帮锚入巷帮煤体。

②金属网铺设。

应将金属网沿煤帮竖直铺设，并沿纵向搭接。

其搭接处要用铁丝扎牢，并用平钢带压茬、压紧。

3）交岔点锚梁网临时支护主要技术参数选择。

对于这类大断面交岔点的支护，其支护参数可选择如下表1所列的规格。

4 交岔点锚梁网支护设计改进方法
在交岔点现场施工时，还发现了顶板岩性发生了变化。

厚层状石英砂岩，锚杆、锚索钻孔施工难度较大，为此在确保安全的前提下，尽量也减少了锚杆、锚索的数量。

为此对锚杆、锚索参数进行了调整：①交岔点起始位置u型棚支护段不采用锚梁网作为临时支护，仅采用u型棚一种支护型式；②取消顶板所有走向槽钢组合锚索，横向槽钢组合锚索隔排布置；③将锚索长度改短些；④顶板锚杆孔采用风锤施工；⑤顶板锚索孔外段可采用风锤施工，而里段可采用锚杆钻机施工；⑥风锤钻孔采用大钻头；⑦锚杆孔药卷采用z2850，每孔放置3根z2850药卷；⑧锚索孔药卷仍采用z2380，而每孔放置3根z2380药卷；⑨至于其它的有关支护参数，基本保持不变。

如此根据现场的岩性进行调整，适当降低规格，也能保证其施工强度，满足永久性使用的要求。

6 结束语
根据近两年的实际施工经验，所取得效果主要集中在以下几点：
①大断面交岔点于施工，采用跨度大于10m的矩形断面及锚上索网的支护方式，取得了技术上的突破进展，效果较好。

②交岔点如果采用直墙半圆拱支护，由于顶板为厚层状石英砂岩时，综掘机无法截割，必须采用放炮施工，如此需要的施工时间，将近加一倍（与综掘机施工相比）。

③交岔点在施工过程中，可根据顶板岩性，简化支护设计，减少锚杆、锚索用量。

如此设计施工，能提高施工速度，减少锚杆（锚索）等材料消耗，降低施工成本，也能达到应有的支护效果，从而取得较好的经济效益和社会效益。

④在交岔点施工，需要设一个顶板离层仪，以便于加强日常观测。

⑤采区开拓布置，在进行巷道设计时，应尽量避免或减少使用交岔点。

若避免不掉如此大交岔点，但应尽量避开将交岔点布置在地质构造的破碎带之中中，以免给后期施工等带来一定的影响。

参考文献
[1]贺礼雄.高应力大断面煤巷锚网（索）支护技术[j].煤矿安全，2004，8.。