穿层巷道锚网喷联合支护的应用研究
巷道联合支护技术研究与应用
巷道联合支护技术研究与应用
随着城市化的不断推进和城市规划的不断完善，地下空间的利用越来越多。
如今，巷道已成为城市地下空间的重要组成部分，不仅可以为城市交通提供便利，还可以作为各种管线的通道和城市基础设施的重要部分。
然而，巷道的建设和运营面临着很多的挑战。
其中一个重要挑战就是地质条件的不断变化，如地下水位变化和地质构造偏差等，这些因素会对巷道运营安全造成严重影响，甚至导致严重事故的发生。
因此，巷道联合支护技术应运而生，成为保障巷道运营安全的重要手段。
巷道联合支护技术是一种通过结合多种支护措施，以提高巷道稳定性和承载能力的技术。
这些支护措施包括钢拱支护、粒料注浆、钢筋网支护和喷锚等。
这些支护措施可以根据实际巷道情况进行综合运用，以提高巷道的稳定性和承载能力。
除此之外，巷道联合支护技术还需要结合一系列工程监测手段，如地质勘探、测量技术和传感器等，以及及时的巷道维护保养措施，以确保巷道的稳定性和安全性。
通过这些综合措施，可以有效地保障巷道的运营安全，有效地避免了因地质因素导致的巷道事故。
总之，巷道联合支护技术是一种综合性的支护技术，通过多种支护措施的综合运用，可以有效地提高巷道的稳定性和承载能力。
同时，巷道联合支护技术还需要结合一系列监测和维护措施，以确保巷道的运营安全。
在未来的城市建设中，巷道联合支护技术将发挥越来越重要的作用，为建设安全、便捷和可持续的城市提供有力保障。
浅谈锚网喷支护在穿层巷道中的应用
浅谈锚网喷支护在穿层巷道中的应用【摘要】由于矿井穿层巷道地质条件复杂，容易出现底鼓和围岩松软等现象，支护起来相对困难，采用先进的锚网喷支护就能有效的解决这些困难。
本文首先介绍了巷道支护的方式和巷道支护方式的分类，重点论述锚网喷支护在穿层巷道中的应用。
【关键词】穿层巷道锚网喷支护应用由于矿井地质条件相对复杂，地应力较大，在煤矿井下穿层巷道中容易出现围岩松软破碎、底鼓等现象，支护起来相对困难的情况。
而在穿层巷道中采用锚网喷支护技术就能有效的解决上述问题，而且锚网喷支护还具有技术先进、经济可行、安全可靠、施工方便等优点，可以确保矿井的安全生产。
1 巷道支护的方式巷道支护按照使用的支护材料分，有木棚、金属支架、混凝土或料石砌碹及锚喷等支护方式。
巷道用木材支护是采矿工业中采用最早，使用最广泛的一种支护方式。
巷道用木材支护是采矿业中采用最早，使用范围最广泛的一种支护方式。
由于它容易腐朽、强度较低、容易着火等缺点。
逐渐地被其他的支护方式所取代。
现在矿井中广泛使用的装配式钢筋混凝土支架、金属支架、锚杆支护及锚喷支护。
在服务年限长，矿压较大的巷道中多采用混凝土或料石砌碹和锚喷的支护方式。
今后，锚杆支护和锚喷支护有逐渐取代其他支护的趋势，成为矿井巷道的主要支护方式。
2 巷道支护方式分类2.1 喷混凝土支护喷射混凝土支护就是将水泥、砂、石子和速凝剂按照一定的比例混合搅拌后，送入混凝土喷射机中，用压缩空气将干拌和料送到喷头处，在喷头的水环处加水后，高速喷射到巷道围岩表面，从而起到支护作用的一种支护形式和施工方法。
这是一种不用模板、没有浇注和捣固工序的快速、高效的混凝土施工工艺，具有及时、密贴、早强、封闭的特点。
2.2 锚杆支护用锚杆支护巷道就是在巷道掘进后，先向围岩打眼，在孔内锚入锚杆，把巷道围岩予以人工加固，充分利用围岩本身的强度，从而达到维护巷道的目的。
旧的、传统的支护形式—架设支架或砌碹是在井巷掘进后，作为一种独立的地下结构物支设在井巷里，消极地、被动地等待地层来呀和抵抗围岩向井巷内发生过大的变形，由于旧支架与围岩之间存在一定的空隙，需要等围岩产生较大的变形、松散后才能充分受力。
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。
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。
锚网索喷与U型棚联合支护技术在近煤岩巷及揭穿煤巷道施工中的应用
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２１ ０ ２年
第 ３ 期 １
锚网索喷与 Ｕ型棚联合支护技术在近煤岩巷及 揭穿煤巷道施工中的应用
何 涛 （ 马煤业 集 团孟津 煤矿 河 南 义
孟津
４ １４ ） ７ １ ２
２ 巷 道 支 护 材 料 与 施 工 工 艺
２１ 支护材料和要求 ． 孟津煤矿东翼轨道大巷近煤段掘进 ．采用锚 网索喷 ＋ ｕ型钢棚联 合作为永久支护 ， 施工过程 中放 炮后先进行 敲帮问顶 ． 在 待活矸危岩 清理完毕后 ． 打护 顶锚杆进行 ｌ 临时支护 ． Ｉ 临时支护采用 两排共 ６根锚 杆提前打设支护。支护材料如下（ 根据围岩情况确定） ： １ 采 用 ｑ ２ ２ ０ ｍ 钢 筋 树 脂 锚 杆 ， 排 距 为 ８ ０ ８ Ｏ ｍ． 用 ） ｂ ｘ ２０ ｍ ２ 问 ０ｘＯ ｍ 采 ｃ２ ５ 卷 ２卷 ． 固力 不 小 于 ８ ｋ ５ ０药 锚 Ｔ ２ 巷道两帮拱基线以下采用锚喷支护 ） ３ ）采用 ｔｌ．ｍｍＸ ０ ０ ｐ５４ ８０ ｍｍ高强 预应力 锚索 ．以锚人 稳定 岩层 ６ ０ ｍ ８０ ｍ为 准 ， ０ｍ ～０ｒ ａ 每根锚索采用 ｅ ２ ５ 药卷四卷。使 用相应的配 ｋ５０ 套 锚索托 盘 （ １ｍ ３ ０ ｍｘ ０ ｍ ， 索间 排距 １０ ．２ ０ ｍ． ８ ６ ｍｘ ０ ｍ ３０ ｍ）锚 ５ ０ １０ ｒ 每 ａ 排根数按 ３ 根布置 （ 中顶一根 ， 肩窝处两根 ）预应力不小 于 １０ Ｎ， 两 ， ３ｋ 锚 固力大于 ２ ０ Ｎ 不稳定层位 时 ， ０ｋ ． 根据实 际的岩石情况 增加锚 索的 密度 。 ４ 喷射混凝土使用普硅标号 Ｐ０ ２５水泥 ， 为细度模数＞ ． 含 ） ．４ ． 砂 ２ ５， 水率不 大于 ７ ％的纯净河 砂 ， 子粒径不 大于 １ｍｍ， 石 ５ 配合 比为水泥 ： 砂 ： 子＝ ： ： ； 石 １２ ２ 速凝 剂掺人量一般 为水泥重量 的 ２ ３ ％ ． ～ ． 喷拱取 上 ５ 限， 喷渗水 区时 ， 可略加大掺入量 ． 速凝剂必须在喷浆机上料 口均匀加 入。 喷射混凝土的强度为 Ｃ ０。 ２ 巷道喷射厚度 １０ ５ ｍｍ． 交叉点喷射厚度
巷道过断采用钢带锚索、锚网喷联合支护技术的实践应用
大 同市杏 儿 沟煤 业有 限责任 公 司 夏 海龙
［ 摘 要】 煤矿 Ｅ常生产作业过程 中 ， 在 ｌ 巷道掘进 遇断 、 断是 比较平 常的事。过断 支护方式不尽相 同， 不 同的 支护 方式所带来的 过 但 作 用、 效果 亦是各有差异 。为 了安全 、 济、 经 快速使 巷道过断 ， 杏煤公 司对巷 道过断采用 了钢 带锚 索、 网喷 支护技 术 ， 锚 收到 了很好的
二 、 作 面 概 况 工
杏 煤公 司 ７ ３ ５ 区上 山巷 为三巷 布置 ， ０盘 为材料上 山、 运输上 山 、 盘 区 专用 回风上 山巷 ， 巷 均沿 煤层 掘 进 。巷 道 断 面为 矩形 ， 宽 三 净 ３５ 高为沿煤 层顶底开 掘。煤层结构一般 为 ：．（．）．ｍ， ．ｍ、 １ ０４ ０４ 为复杂结 ６ 构 。煤层伪 顶为薄层灰黑色 炭质 泥页岩 ， ０１ 直接顶为灰 白色砂质 厚 ．ｍ， 页岩细砂岩互 层 ， １ ｍ， 厚 ． 老顶为灰 白色细砂岩 ， ７６ ５ 厚 ． ｍ。７层 ３ ５ 区 ０盘 巷开 口于西 １０ 水平大 巷 ９０ ３５ ０ ｍ处 ， 掘进方位 ２ ９ １ ’专用 回风巷超前 ２ 。４， 运输 、 道上 山巷 掘进 ， 轨 掘进 工 艺为 炮 掘 。盘 区专 回巷掘 至 距开 口 １０ ５ ｍ时 ， 遇一落差 ２ ｍ， 向３ 。倾 角７ 。 ． 倾 ６ ５， ２ 的正断层。 三 、 道 过 断 支 护 方 案 巷 在煤矿 日常作业过程 中， 巷道掘进遇断 、 过断是 比较平 常的事 。过 断支护方式 不尽相 同， 但不 同的支护方式所带来 的作用 、 果亦是各有 效 差异 。为了安全 、 经济 、 速使巷 道过断 ， 快 我们 提 出了三种过 断层 支护 方案。 方案一 ： 架木棚或 工字钢棚 ， 用半圆木 、 木板 、 混凝土板背 帮刹顶 。 方案二 ： 片石砂浆砌 碹支护 ， 、 墙 拱厚 ４ ０ ｍ ０ｍ 。 方案三 ： 预应力钢 带锚索 、 锚网喷支护 。 以上三 种方案 ， 作业安 全 、 从 施工 速度 、 技术 经济等 方面综合分 析 比较 ， 过专题会 议论证 ， ７层 ３ ５ 回巷过断支护决 定选用预 应力 经 对 ０专 钢带锚索 、 网喷进行支护 。预应力 钢带锚索 、 网喷支护形 式为 ： 、 锚 锚 顶 角锚杆采用 ｆ１ ８×２ ０ ｍ 的螺纹钢 ， ２０ ｍ 帮锚杆 ｆ１ ８×１０ ｍ 的螺 纹钢 ， ７０ｍ 均 为端头锚 固树脂锚 杆 ， 间排距 ８ ０ ｍ×８ ０ ｍ； ０ｍ ０ ｍ 锚杆托板采 用方钢 托板 ， 规 格为 ２０ ｍ×２ ０ ｍ×１ ｍ ； ５ｍ ５ｍ ０ ｍ 金属 网采 用 网孔 ８ ８ ｍ 菱形 网（ ０× ０ ｍ 由 １ ０铅丝编制 而成 ， 幅面为 １ ０ ； ×１ ｍ） 全断面横 向顶帮整体 挂网 ， 喷射 混 凝 土厚度为 １０ ｍ 钢带锚索采 用长 ８ ０ ｍ ， ０ｒ ； ａ ３ ０ ｍ 直径 １ ． ｍ ５ ４ ｍ的锚 索， ２ 每排 ３ ， 距 ２４ 钢带 型号为 Ｂ 根 排 ．ｍ， ＨＷ一 ２ — ．０ 长 ３４ 钢带 中间割孔 ， ２ ０ ３０ ， ．ｍ， 孔
井巷工程：锚喷支护和锚网喷杆联合支护
第八章 巷道支护
（一）锚喷支护 支护主体——锚杆； 喷射混凝土——封闭围岩、防止危岩掉落
第八章 巷道支护
（二）锚喷网支护
⑴ 支护主体——锚杆 ⑵ 喷射混凝土——封闭围 岩、防止危岩掉落增加抗裂 性能和韧性钢纤维混凝土。 ⑶网——铁丝网和钢筋 网——均匀分布喷层应力， 提高喷层的抗拉能力和变形 能力。
长锚固、单根钢绞线的小孔径预应力锚索加强支护技术， 简化了施工工艺及施工设备、缩短了锚固体养护和施工时 间，实现锚索快速承载，提高了工效，是煤巷推广锚杆支 护中一项重要的保证措施。
第八章 巷道支护
1．小孔径预应力锚索材料及结构 （1）锚索材料
小孔径预应力锚索主要材料为：钢绞线、锁具、锚固剂。
目前广泛采用7股φ5mm高强度钢绞线。可盘成卷便于运
第八章 巷道支护
（四）小孔径预应力锚索支护
预应力锚索加强支护在煤巷支护中占有重要地位。具 有锚固深度大，可将下部不稳定岩层锚固在上部稳定的岩 层中；且可施加预应力，实现主动支护。因而在大断面、 地质构造破坏地段、顶板软弱且较厚、高地应力、综放巷 道等困难、复杂的巷道中，得到广泛应用。
采用锚杆钻机打φ28～32mm的小钻孔、树脂药卷加
各种网主要用来维护锚杆间的围岩，防止小块松散岩石掉落， 也可用作喷射混凝土的配筋；同时，被锚杆拉紧的网还能起到联 系各锚杆组成支护整体的作用。各种网负担的松散岩石的荷载主 要取决于锚杆间距大小。
第八章 巷道支护
常用于锚网支护的网有铁丝网、钢筋网与塑料网等。
（1）铁丝网一般采用φ3～4mm的镀锌铁丝编织而成。菱形
第八章 巷道支护
2．锚带网支护
锚带网支护是由锚杆、钢带（ 钢筋梯）及金属网等组成。其中 钢带是锚带网支护系统的关键部 件。它将单根锚杆联接起来，组 成一个整体承载结构，提高锚杆 支护的整体效果。钢带是由2～ 3mm的薄钢板制成，钢带上有 锚杆安装孔，使打眼、安装极其 方便。根据制作钢带的材料不同 ，主要有平钢带、W钢带及钢筋 梯等型式。
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
穿层巷道锚网喷联合支护技术的应用
页岩层取得 了 良好 的支护效果 ， 安全效果及 经济效果 。
２ 巷 道 支护 方 案 的确定 ２ １ 不 同 支 护 方 案 的分 析 ． ２ １ １ Ｕ 型 棚 和 料 石 砌 碹 支 护 ． ． Ｕ型 棚 是 一 种 外 部 支 护 可 缩 性 的 支 架 ，给 予 了 顶
在巷道 穿层时采用锚网喷联合支护 。
用 下极易发生变形破 坏 ， 且难修复 。
２ １ ２ 普 通 锚 杆 支 护 ．．
普通锚杆对 围岩 支护 的主要 作用 ： 围岩 表 面提 对
图 １ Ｕ形 棚 支 护 结 构 改进
供 反力 ， 抑制 围岩 向内空变位或 以拉拔 力抗 拒危 岩块 体 的脱落塌方 ； 固作用 ， 围岩整体化 ， 加 使 可以在顶板 形成 组合梁 ， 或在 地下空 间周 围形成 承载圈等 。
２１年第４ ０２ 期
参娃晨 斜枝
穿层 巷 道 锚 网喷联 合 支 护技 术 的应 用
弓乃 照
（ 西 汾 西矿 业 集 团 瑞 泰 公 司正 珠 煤 业 ， 西 晋 中 ０ ２０ 山 山 ３ ６０）
摘
要
基 于地质资料与工程类 比法 的分析研 究， 采用穿层巷道布 置施工工艺方法 ， 重点介绍穿层巷道锚网喷联合支护的应用及其 效果， 实践
２ １ ３ 锚 网喷联 合 支 护 ．． （ ）锚杆 与金属 网 的联接 ， １ 增大 了锚 杆托 盘 的面
２ ４ 穿 层 段 巷 道 的 支 护 设 计 ． ２４ １ 巷 道 支护形 式 ．． 顶板 ： ２ｍ 左旋螺纹钢锚杆 ＋ 带 （ 钢筋梯 ） ￣０ｍ 钢 或
＋ 金属 网 （＃ 编制 ） 顶 板稳定 性状况 较上述 条件有 ８丝 ，
２ ３ 锚杆 支 护参 数设 计 ． 由于 Ｕ型棚 顶 梁挤 压 变形 ，整体 可缩 性 受 到 限 制； ｕ型棚搭接处 卡栏 丝杆 折断 ；Ｕ型 棚顶 梁在 搭接
锚网钢带联合支护在动压区巷道的应用
锚网钢带联合支护在动压区巷道的应用随着我国现代化进程的不断推进，配套的基建建设也在不断深入，特别是城市化进程加速，城市地下空间的建设与利用已经成为必然趋势。
随着越来越多的工程在地下进行，巷道开挖工程在各种基建工程中越来越常见。
在巷道开挖过程中，动压区是存在的难点之一。
动压区是指巷道开挖时，由于地下水、地压力等力的作用，导致该区域内地质体发生变形，对巷道支护形成影响的地带。
巷道在运行时长期受动压区的作用，因此，动压区巷道的稳定性支护尤其重要。
锚网钢带联合支护技术是一种应用广泛的巷道支护方法，它不仅能够承受巨大的水平和垂直荷载，而且能够有效地抵抗动压区地体变形。
本文主要介绍锚网钢带联合支护在动压区巷道中的应用。
一、锚网钢带联合支护技术锚网钢带联合支护技术是指在巷道开挖时，先固定锚网，然后再以钢带为单元，对巷道进行加固的支护方法。
锚网将破碎地层夯实，使其固结成一个整体，起到增强地层强度的作用。
钢带的应用可以将控制裂隙和提高地层整体强度。
支护体系为巷道提供了足够的稳定性，确保巷道在长期的运营过程中得到良好的支撑和保护，延长了巷道的寿命。
第一步：固定锚网固定锚网是锚网钢带联合支护技术的第一步。
首先，在巷道开挖前，需要对画出一个合适的固结范围。
测定固结点的深度和位置，并在固结位置钻孔，钻孔的深度需要超过地下水位。
然后将锚杆插入钻孔中，再在锚杆上涂抹胶粘剂，确保锚杆稳固地固定在地层中。
最后是将锚网进行铺设，要求将锚网完全挂在锚杆上，这种铺设方式能够有效防止掉落和滑动现象的发生。
第二步：加固钢带加固钢带是锚网钢带联合支护技术的第二步。
钢带的固结方式是采用预埋法，即在固结时预留好钢带的固结位置，然后再将钢带固定在预留的位置。
然而，钢带长时间的受力，可能会导致钢带受拉的现象，在这种情况下，钢带需要预先进行拉力处理，以保证其在应力作用下不发生变形。
二、锚网钢带联合支护在动压区巷道的应用1.锚网钢带联合支护技术的优点锚网钢带联合支护技术具有较强的适应性和稳定性。
浅谈锚网喷支护技术在大断面巷道岔口扩修中的应用
布 ，此 时进 行支护恰 值 围岩的剧 烈变形期 ，变形 量大 ，变 形 地压大而 支护强度低 ，从 而导致 支护 失败 ；③ 交岔 口附
近 大 断 面 、硐 室 布 置 密 度 大 ，在 其 旁 边 施 工 其 它 巷 道 时 定
矿 压 特 征 ，提 出 了合 理 的 围 岩 支 护 方 法 ，使 交 岔 口支 护 取 得 了良好 的 支 护 效 果 和 经 济 效 益 。
关 键词： 巷道岔 口；锚 网喷 支护 ；分析
ｌ 概况 月亮 田矿 南三采 区是根 据矿井 设计 资料 １８ 年 开工 建 ９７ 设 ，１９ 年投产 的矿井 主力采 区 ，轨道 石 门与采 区石 门联 ９２ 巷设计 为 “ ”字 形交 岔。交 岔处巷道 所在层位 为 １＃ Ｔ ８ 煤层 底板 ，为砂质 泥岩 ，节理较 为发育 ，岩石 硬度 ｆ ２ ，属 ＝ ￣４ 于软岩 。交岔 口为应力 集 中区，地应力 较大 ，在动压 作用 下 ，围岩变形位移 量 明显 ，结合 采 区扩 能技 术改造 要求 ，
Ｃ７ ５。
应 该采取卸压 、让压 与加 固围岩 、提 高 围岩 自承 能力相 结 合 的方法 ，初 步确 定三个方 案对 比。方案一 是采用 料石碹 支护方 法 ，该支护工 艺工序 复杂 ，支 护工期 长 ，工人 劳动
强 度 大 、 成 本 高 。 同 时 Ｆ于 料 石 碹 支 护 属 于 刚 性 支 护 ，且 ｈ 岔 口断 面 大 ， 让 压 ， 卸 压 作 用 效 果 差 ， 当 围 岩 发 生 变 化 时 ， 极 易 破 坏 ，不 能 解 决 软 岩 支 护 问题 。 方 案 二 是 采 用 Ｕ 型
“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
“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1 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。
此类情况下，通常采取砌碹或架棚注浆支护，但支护形式被动，进度慢，安全可靠性低，复修率高。
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
超前锚网索喷联合支护在穿层软岩巷道中应用
能 源 技 术 与 管 理
３ ９
超前锚网索喷联合支护在穿层软岩巷道中应用
吴奎斌 ， 李宗奎 ， 张维乐
（ 上海大屯能源股份有 限公 司， 江苏 沛县 ２ １ １ ） 、 网索喷 联 合 支护 技 术 在 穿层 软 岩 中的应 用 进行 了分 析 ， 锚 并从 安 全 、 技 术和施 工方 法几 个 方 面进 行 了介 绍 ， 实践 证 明 ， 技 术在 复 杂地 质条 件 下应 用能 该
状断 口， 内生裂隙发育 ， 性脆 ， 易碎 ， 直接顶为泥 岩， 平均厚 １ ６ｍ， ． 煤层底板为碳质泥岩 ， ４ 平均厚 ２ ５ 极不稳定。老顶为细砂岩 ， ． ５ ｍ， 平均厚 １． ２４ ０ ｍ，
巷 道 自 ７ 底 板穿 到顶 板 ， 穿层 施 工过 程 中遇 煤 在
图 １ 超 前 支 护示 意 图
２２ 锚杆 、 索支 护作 用原 理 － 锚
（ ） 吊理论 ： １悬 当巷道开挖后 ， 用锚杆 、 锚索
及 时将直 接顶 挤压 并悬 吊在 老顶 上 ，就 能减 小和 限制 直接 顶 的下沉 和 离层 ，以增 强较 软 弱岩 层 的 稳定 性 。
厚度 ４１ 呈厚薄不等的中宽条带状结构 ， ． ｍ， ９ 参差
一
钢筋网网筋必须满足强度和刚度要求 ，且有 定的抗弯曲能力；人力可使之随巷道的拱形弯 曲 ， 锚杆 锚 固后 能 紧贴 巷壁 ； 经 网格 不宜 过 小 ， 以
和经 验 ， 用规 格 １ 使 ． ．（ 钢 筋方格 网 ， Ｌ ０×１ ｍ ） ５ 网孑 １０×１０ （ ２， 网 筋 直 径 ５ｍｍ， 搭 茬 大 于 ０ ０ ｍ）
０ 引 言
在 穿层 软岩施 工 中 ，一般使 用 锚架 联合 支 护
论锚网索、梯子梁、喷砼联合支护在拱形巷道中的应用
Value Engineering0引言随着煤炭工业的发展，越来越多煤矿的巷道设计在煤层中。
禾草沟煤业有限公司的5#煤辅运大巷、回风大巷、胶运大巷均沿煤层底板进行掘进。
为满足巷道的使用和服务年限，可以改变煤层巷道的设计形式，可采用半圆拱形断面为主要形式，支护采用了锚网索、梯子梁、喷砼联合支护。
5#煤井巷工程顶板，可选用泥岩和油页岩作为主要材料，利用预应力锚索加固周围岩层，这项技术主要是通过锚索，对被加固的岩体施加作用力，防止岩体发生形变，影响施工进程。
在这一过程当中，主要采用多种联合支护工艺。
W 钢带（4000×230×5mm ）原材料是Q235碳素钢板，表面宽度达到230mm 与喷射混凝土粘结性不好，稍有压力钢带变形经常造成钢带表面的混凝土脱皮、掉包等现象，为安全生产带来很大隐患。
采用了锚网索、梯子梁（Φ18×150×4000mm ）、喷砼联合支护后，有效地解决了安全问题。
从宏观角度来讲，这样的施工方式可以大幅降低成本投入，全面提升工程进展速度，与此同时，工人的作业强度也能得到有效改善，对接下来的工程推进起到积极作用。
1支护参数设计1.1理论依据①在施工过程中，随着掘进巷道逐渐推进，及时将相关设施进行安装，各部分设施起到的作用都不相同，就像过去“纳鞋底子”一样，煤、梁、网就好比“鞋底子”，锚、索就是其中的线。
这样的组合可以将梁内的岩体固定住，防止在施工过程中出现问题。
②将锚杆和锚索在围岩内部进行固定，两者间的锚固力可以于岩体进行相互作用，通过挤压作用，围岩间的摩擦力逐渐加大，提升围岩结构的整体性和牢固性。
再加上相关设施的连接作用，促使岩体与设施形成坚固的梁体，有效阻止外层岩层发生形变，提升围岩的稳固程度。
③同理，拱形巷道的拱部，可以在相关设施的协助下，在顶部形成完整的框架。
④在喷射砼以前，网主要的作用是防止锚固后岩体出现碎渣掉落的情况，进一步减少锚杆所承受的张力，岩体的松动程度也会逐渐加大，这也会超出锚杆预期的牢固范围；在进行喷射砼后，网起到了加强的相关作用。
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、锚索联合支护技术的应用
锚网、锚索联合支护技术的应用【关键词】锚网、锚索；应用0.引言苍村煤业公司今年5月前，五采区掘进巷道采用木腿棚支护，由于煤层直接顶板为灰色砂质泥岩，厚8.43m；煤层底板以深灰色泥岩为主，厚2.75m左右，掘进工作面常常出现底鼓、顶板破碎、切断下沉及棚腿断裂现象，职工劳动强度大，生产效益低，矿井安全生产管理困难；现掘进的500工作面煤层顶板5m以上为棕黄色砂质泥岩，若采用木棚支护，不能按时完成计划进尺，也会给安全管理带来重重困难，因此我公司根据实际情况，结合顶底板赋存条件，选择了锚网索联合支护，现使用正常，支护效果良好，可推广应用。
地质情况及工作面设计：1.地质情况500工作面煤层赋存稳定，顶板以黑色泥岩为主，局部为砂质泥岩或粉砂岩，厚度12-14m，一般13m左右。
直接顶下有一层伪顶为薄层粉砂岩或砂质泥岩，厚度最大0.2m，随掘随落，为破碎型顶板。
老顶以块状灰白色中细粒石英砂岩为主，称七里镇砂岩，为本井田k2标志层，有时相变为粉、细砂岩互层或粉砂岩，厚0.9-21.87m，一般2-3m，层位较稳定，坚硬，不易垮落。
底板为灰黑色泥岩及砂质泥岩为主的根土岩，该层遇水易膨胀，松软。
水文地质划分为以裂隙为主，属简单型。
2.500掘进工作面设计500工作面沿煤层倾斜布置，南至f3正断层，北为1400采空区，东到煤层风氧化带，其中原苍斜二号井之1401工作面在风氧带附近回采116m，西临原苍村二号斜井1402、1403工作面采空区和平峒1303、1305工作面采空区。
500运输顺槽长650m，回风顺槽长630m，联络巷为40m。
3.工作面支护设计3.1确定巷道支护形式根据地质资料分析，煤层直接顶为中等稳定顶板，适合锚网支护。
为了将锚杆加固的组合梁悬吊于坚硬岩层或压力平衡拱内，需用锚索做辅助支护。
开拓巷道再采用喷浆封闭围岩，厚度不小于30mm。
根据六采区巷道的支护经验，巷道选用矩形断面，锚网、锚索联合支护。
锚网索梁喷联合支护在巷道过断层施工中的应用
中州 煤炭
总第 １ １ ８期
锚网索梁喷联合支护在巷道过断层施工中的应用
陈 晓 辉 ， 锐 竹 ， 尾 根 ， 志 鹏 罗 何 田
（ 中煤 第五 建 设 公 司 第三 工 程 处 ， 苏 徐 州 ２ １４ ） 江 ２ １０
摘 要 ： 集 西 煤矿 副井 空 车 线 大巷 道 施 工 中 遇到 Ｆ 朱 断层 ， 设 计 锚 网索 支 护 ， 按 满足 不 了施 工 要 求 ， 此 采 用 为
于 徐州 煤 炭 建筑 工 程 学 校 ， 任 中煤 五公 司 第 工 程 处 副处 长 。 现
・
行 敲帮 问顶 ， 找净顶 帮浮矸 、 活石 。 （ 下转 第 ９ ４页）
６ ・ ６
２ １ 年第 １ ０１ 期
２ ４ 顺 序 管 理 法 工 作 程 序 及 实 施 ．
中州 煤炭
总第 １１ ８ 期
２ 施 工 方 法
２ １ 锚 网 索 梁 喷 联 合 支 护 ．
（ ） 网喷 巷 道 打 顶部 锚 杆 眼 前 ， 须 使用 戴 １锚 必
帽 点 柱 进 行 临 时 支 护 。 放 炮 掘 出 毛 断 面 后 ， 先 用 首 长 度 ≥２０ ０ｍｍ 的 长 柄 工 具 由外 向 里 、 顶 向 帮 进 ０ 由
发育有较大 的 Ｆ 断 层 ， 断 层倾 角 ７ 。～ ５ ， 差 该 Ｏ ７ 。落 在 ７ ２ｍ， 隙较发育 ， ． 裂 原有设 计锚 网索 支护无 法 满 足施 工要求 ， 该巷道设 计为锚 网索梁喷 联合支 护 ， 故
混 凝 土 强 度 等 级 Ｃ ０ 喷 射 混 凝 土 厚 为 １ ０ｍ ２， Ｏ ｍ。
布置 主 、 、 、 副 风 矸石 井 ４个 井筒 。副井 由中煤 五公
锚网梁喷+锚索联合支护技术在井巷工程中的应用
第21卷1基本现状章丘矿业有限公司玉山煤矿位于章丘市曹范镇北部，设计生产能力18万t/年，现主采9、10层煤。
井田地处山丘地带，总的地势是西高东低。
地面标高在+146~+246m 之间。
井田范围褶皱构造玉山向斜贯穿于矿井中部，轴向总体近SN ，中部向西凸出，褶皱轴向北倾伏，延伸长度大于2.5km 。
向斜两翼岩层倾角平均27°左右，浅部开阔，深部靠近向斜轴部的地段较为紧密，矿井现生产水平（-220水平）正处于褶皱向斜底部。
受向斜影响，井巷工程围岩矿压明显，矿压较大。
10煤层厚度1.6~1.8m ，无夹矸，结构简单，属较稳定煤层，伪顶为砂岩，厚度为0.2~0.4m ，易冒落。
直接顶浅灰色，夹灰色粉砂岩条带，节理发育，局含炭质,层厚0.15~1.40m ，易风化呈块状脱落；老顶为粉砂岩，厚度7.4~8.1m ，属中等稳定顶板，底板以粉砂岩为主，次为粘土岩、泥岩。
f =3~4。
矿井巷道断面主要为矩形，平均巷宽2.6m ，高度2.4m 。
2理论分析在岩体中开凿巷道以后，巷道围岩的运动要经历一个静态→动态→静态的过程，这个过程也就是“锚网梁喷+锚索”联合支护技术在井巷工程中的应用研究李靓熙，李师岩，郭宝海（章丘市地质矿产局，山东章丘250200）摘要：随着煤矿开采深度的增加，在地质条件复杂的矿区中，软岩井巷支护越来越困难。
在大深度、大地压、复杂地质构造区内，由于地压异常，常规支护井巷常常是前边施工后边就发生破坏，维修后再次破坏。
近年来，公司积极探索软岩井巷支护的先进技术和工艺，在分析煤矿地质条件及原有支护方式基础上，在玉山煤矿推广应用“锚、网、梁、喷+锚索”联合支护技术，克服地压对巷道的破坏，延长井巷工程服务年限，减少维修费用，降低煤矿生产成本。
经实践证明，该技术取得了良好的支护效果及经济效益，为同类巷道支护提供了工程依据。
关键词：煤矿；锚索；巷道；支护中图分类号：TD353文献标志码：B文章编号：1004-4051（2012）zk-0391-03Application of anchor network and anchor rope joint supporting technique in themine sinking and driving engineeringLI Liang-xi,LI Shi-yan,GUO Bao-hai(The Geology and Mineral Resources Bureau of Zhangqiu,Zhangqiu 250200,China )Abstract :Along with the increase of coal mining depth,supporting of soft rock roadways under the condition of complicated geological mining area are more and more difficult.In the deep,and the complex geological tectonic area,due to abnormal pressure,conventional supporting mechod which construction frontly but damage behind,after repair damage again.In recent years,company actively explore the advanced technology of soft rock supporting.Based on the analysis of the coal mine geological conditions and the original supporting method,anchor network and anchor rope joint supporting technique was applied in Yushan Mine.The technique has overcome roadway destruction,extend the roadways ’services fixed number of year,reduce maintenance costs and reduce the cost of production in coal mine.The practice shows that the method can satisfy with requirement of support work and achieved good economic benefit.The method can provide engineering basis for similar roadway supporting.Key words :coal mine;anchor rope;roadway;supporting收稿日期：2012-06-07第21卷增刊2012年8月中国矿业CHINA MINING MAGAZINEVol.21,zkAugust 2012中国矿业第21卷围岩应力重新分布的过程[1-3]。
矿井锚网喷注技术的研究与应用
大解决 了巷道的修复周 期问题 。
２ ２ 应 用 方 法 ．
首先对失修巷道进行修复 ， 修复方法 为 ： 把失修巷 道破碎圈的矸石撬 掉 ， 采用 锚杆 、 索对巷 道 的帮、 锚 顶
进行初次支护 ， 杆采用 ￣ ０ ｍ 的螺纹 钢制作 ， 锚 ２ｍ 长度
为 ２ ５ 间 排距 为 ８０×８０ ｍ。锚 索 采用 ｌ．４ 。ｍ， ０ ０ｒ ａ ５２
道承压的时间。
在节理发育 岩层 中的巷道 ， 由于使用锚 网喷 注联合支 护不但使岩块不 掉落 ， 而且加 固成能 承受载荷 的整体 结构。紧固作用主要取决于锚杆的强度。 均匀加 固拱 的作 用—— 在松 软岩 层 （ 层 ） 圆 煤 的 或半 圆拱巷道 中 ， 巷道顶 、 帮通过 锚杆 、 喷浆 和 注浆 的 联合作用 ， 成坚 固的拱 圈， 大提 高 自身 的承 载能 形 大 力， 阻止上覆岩层 （ 煤层） 的位移 。
中 图分 类 号 Ｔ ３ ３ Ｄ ５ 文献标识码 Ｂ
煤矿 巷道支护技术 发展 的速 度较快 ， 由以前 的木 棚支护 、 工字钢棚支 护 （ “ ” 或 ｕ 型钢棚 ） 展到锚 网支 发 护 。但随着煤矿企业 技术 的快速 发展 ， 以上巷道 的支 护技术 已不能满足矿井顶板支护的发展要求。贵州 中
２ 锚 网 喷 注 浆 联 合 支 护 应 用 实 践 和 方 法
２ １ 应 用 实 践 ．
（） ６ 研究符合现场使用 的注浆设 备。
（ ７ 针对 现场 实 际情况 ， 将失 修巷 道松 动 圈的 围 岩撬掉进行锚 网支护 ， 设计注浆管并预埋注浆管 ， 再对 已修复段巷道进行喷浆支护 。 （） ８ 选择 注浆 机 ， 用 注浆机 对 已修复 的巷 道进 利 行注浆试验 ， 测定相关数据 ， 不断改进和完善注浆 的有 关参数。 （） ９ 对修复的锚 网喷 巷道支 护和锚 网喷注浆 巷道 复合支护段修 复周期进 行对 比， 确定修 复巷道顶 板采 取锚网喷注浆支护的优越性 。 １ ２ 技术 研 究理 论 ． 失 修巷道顶板一般分为三个圈 ， 即破 碎圈、 松动圈 和原始状态 圈。矿井 失修巷道顶 帮采用锚 网喷注浆联 合支护 ， 端锚锚在原 始状态 圈的坚硬 岩石 中 ， 并对 松动
锚网索带喷补强支护在巷道中的工程实践
坡度 ｌ。巷道形状设计为直墙半圆拱形 ， 范围，进一步提高组合拱抵抗变形的能 密贴钢带 ． ２， 预紧力必须 当班验收， 并达到
净断面： 高＝ ． ｘ． ． 宽Ｘ ４ ｍ ３ ｍ 原支护形式为 力 ， ０ ６ 有效地实现应力向深部转移， 从而达 合格标准 ； 锚索孔深４６１ 严格设计的 ：． ｍ，
锚网带喷＋ 锚索联合支护形式。锚索支护 固， 紧贴岩面， Ｍ钢带压实 ， 形成整体 ； 钢
１２采 区 胶 带 输 送 机 上 山 总 长 可对锚网带喷支护进行加固补强． ０ 前后排压接， 间距 ≯ 增加对 带沿巷道走向布置，
１５ｍ 上山标高一４ｍ ７ｍ 上山平均 围岩的约束力， ３０ ． ７ ８ 一４４ ． 增强和扩大组合拱的作用 ７０ ｍ， ５ｍ 平行排列； 当班安装的锚杆， 托盘
顶、 帮炸裂 、 支架变形 、 断卡、 喷层脱落 、 ２０ ｍ， 底 ０ ｍ 确保锚固力不低于 ２０Ｎ， ０ｋ 预应力
巷道工程支护技术方面． 由过去单一 臌 、 水沟断裂等现象。破坏后的巷道不能 不低于 ６ｋ 。 ０Ｎ 的支护方式逐步发展为各种多次支护、 满足生产需要． 联 对安全生产威胁大。
…
Ａ Ｈ ＣＥ Ｔ Ｎ — Ｓ ＩＮ Ｅ Ｅ Ｕ Ｃ
ｆ
塑 ＆ＣＮＬＧ ｉ 炭 科技 ＨＯ Ｙ 、 。 Ｏ ｉ
锚 网索带喷补 强支护在巷 道 中的工 程 实践
马 学 宗
（ 北矿 业股份 有 限公 司） 淮
摘 摹： 矿井高 针对 地应力变形巷 道支 护难题ｌ 锚网 喷 柒用 带 瓣 联合补强支护形 实 式． 现柔性面 和关键部傍芰护 双向的结合， 充分改善围岩力学性能， 有效地发挥 围躺 内在强度和 自承能力， 抑制巷道围岩收敛 形． 取
得较好的 技术经济效 果。
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穿层巷道锚网喷联合支护的应用研究
摘要:基于地质资料与工程类比法的分析研究,采用穿层巷道布置施工工艺方法,重点介绍穿层巷道锚网喷联合支护的应用及其效果,实践证明采用锚网喷联合支护可以消除因岩面不规整而引起的应力集中现象,使巷道支护浑然一体,支护效果更佳。
关键词:穿层巷锚网喷联合支护松动圈
1 工程概况
汾西矿业集团曙光煤矿一采区集中皮带巷从开口施工至3#煤层共穿过1#、2#、3#3个煤层和3层及不稳定砂质页岩层(节理裂隙发育)。
在穿层巷道的施工中采用锚杆、金属网、喷射砼联合支护累计穿层长度为40m。
以往采用的支护方法为料石砌碹或U型棚架支护穿过该不稳定的岩层及1#、2#煤层。
自2006年工程技术人员采用锚网喷联合支护,通过精心组织,顺利穿过了各个煤层及不稳定砂质页岩层取得了良好的支护效果,安全效果及经济效果。
一采区集中轨道巷设计坡度15°,工程量269 m,穿过3个煤层及不稳定砂质页岩层共6层,巷道沿0°方位角施工。
累计穿层长度40 m,其中穿1#煤层3.0 m,2#煤层15 m,3#煤层10 m,不稳定砂质页岩层12 m。
巷道设计采用锚网喷联合支护,巷道设计为半圆拱型,断面积为13.2 m2。
2 支护参数设计方法
在穿层施工时,2#煤层最厚达3.0 m,支护难度较大。
没有同类条件下的工程借鉴经验,工程技术人员分析研究锚网喷的理论和技术,采用锚网喷联合支护的方法。
具体方法为:穿2#煤层时巷道设计为11根锚杆,锚杆选用Φ16的A3锚杆,锚杆长度为1.8 m,树脂锚固剂为CK2355一支,锚杆安设角度垂直于巷道轮廓线,锚杆间排距为800×800 mm,金属网采用Φ6.5 mm 盘条制成的网孔为100×100 mm,规格为1000×2000的矩形网,压茬不小于100 mm,且每200 mm用联网丝双股拧紧。
3 锚网喷射联合支护法技术的依据
基于有关岩石力学理论及巷道断面形状选型的研究成果,选择断面形状,设计采用半圆拱巷道符合自然平衡拱理论。
考虑在煤层中爆破后的产生拱形断面径向一定深度内松动圈因素以及在无支护条件下松动圈的稳定程度受制于煤体的强度及节理裂隙的发育程度和煤体间的摩擦阻力的关键性作用；处于裸巷条件下的松动圈虽暂时为平衡状态,但随着煤岩被进一步掘出后,围岩应力将重新分布,松动圈将不具备承载能力或承载能力很小。
如果不采取支护措施将会产生自然垮落,形成二次平衡拱,以及二次产生松动圈。
因此在爆破后及时在巷道周边径向打锚杆支护和喷射砼以封闭围岩裂隙裂纹,以此作为临时
支护下,喷射砼的作用力将围岩的双向受力变为三向受力,以提高围岩的强度。
在锚杆预应力的及时作用下,锚杆周围形成一个锥形体压缩区,彼此重叠连接,使形成一个厚度均匀的连续压缩带,这就是挤压拱加固理论的核心。
在挤压拱的加固作用下,松动圈在锥形压缩区形成组合平衡拱,组合平衡拱越完整,围岩支护的承载能力越强。
在此基础上再加金属网、喷射砼永久支护,二次强化加固平衡拱的强度,使平衡拱更加完整。
巷道支护结构可谓浑然一体,避免了由于岩面不平引起的应力集中现象,而使巷道围岩抗破坏的能力降低,进而达到联合支护最佳效果。
4 关键施工技术
(1)必须保证爆破后的顶板基本完整,保证支护工作可以顺利进行。
否则,锚网喷联合支护就无从谈起。
因此,保证光面爆破锚网喷联合支护的关键所在,为保证光面爆破的技术要求,将周边眼间距设计为250 mm,装药量不超过100 g,最小抵抗线得大于0.8 m；(2)缩小工作面循环进度。
将循环进度内1.7 m,降至1.2 m,同时要求多打眼、少装药,以减少对围岩的破坏深度；(3)锚杆的初撑力很重要,一般要求初撑力不低于30 kN,并每根锚杆的初撑力接近同一值；(4)爆破后及时喷射砼封闭围岩工艺是形成组合梁的重要因素；(5)锚杆的安装质量必须加以保证,扭矩力必须达到120 N/m以上,且锚固长度、安装角度必须符合设计要求；(6)尽量减少巷道围岩在无支护状态下的裸露时间,锚网
喷联合支护一气呵成。
5 经济效益分析
(1)经济效益:若采用料石或U型钢棚支护,材料费3000元/m左右；而采用锚网喷联合支护材料费为1300元/m左右；节省费用为1700元/m左右,全巷道联合支护可节省费用457300元。
(2)利于安全生产:采用光面爆破及锚网喷联合支护的形式避免了采用其它支护使煤岩冒落而无法进行临时支护。
消除了片帮、冒顶等安全隐患。
(3)轻了劳动强度。
锚网喷联合支护材料轻便,容易搬运,施工方便,支护工序简单,有利于提高巷道单进。
(4)利于质量标准化管理。
该联合支护运用得当,一次性达到设计断面；且该支护强度大,服务年限长,巷道维护量少。
6 结语
(1)在穿层巷道中,采用锚网喷联合支护证实了挤压加固,组合平衡拱理论的正确性。
因此使广大工程技术人员提高认识,改变理念,大胆采用、试验支护新技术并将它应用到各种复杂的井巷施工中去。
(2)锚网喷联合支护克服了料石砌碹、棚式被动承载支护的缺点,减少了围岩变形,及巷道的开挖量。
(3)需要指出的是,对此类支护必须开展巷
道支护监测,通过长时间对巷道的位移、顶板离层、锚杆受力等方面的观察,验证已采用的支护参数。
为以后的大量应用积累经验。
(4)锚杆的锚固力必须到达设计要求,并持之以恒。
需对现有钻具、锚杆安装机械、锚杆杆体质量,药卷的质量、施工工艺等进行进一步完善,以保证锚杆安装完毕后不自失效。
(5)在施工中,对即将裸露的煤岩必须进行准确判断,以利提前采用特殊措施。
以保证巷道支护质量。
参考文献
[1]范忠明，张金山，马猛.深部矿井软岩巷道支护研究[J].山西焦煤科技,2012(7).。