第１５卷第１期（总第９２期）
２０１０年２月
煤矿开采
ＣｏａｌｍｉｎｉｎｇＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ
Ｖ０１．１５Ｎｏ．１（ＳｅｒｉｅｓＮｏ．９２）
Ｆｅｂｒｕａｒｙ２０１０
鸟窝锚索及高强让压锚杆在冲击性全煤巷道中的应用
刘景书
（义马煤业集团千秋矿．河南义马４７２３００）
［摘要］分析了千秋煤矿２１１４１下风巷在煤柱护巷和周围工作面回采动压影响下支护失败的原因。并介绍了采用鸟窝锚索及高强让压锚杆新设计的技术参数及取得的良好效果，为今后有冲击性
全煤巷道支护提供了有益参考。
［关键词］鸟窝锚索；高强让压锚杆；冲击性；全煤巷；支护
［中图分类号】ＴＤ３５３．６［文献标识码］Ｂ［文章编号］１００６－６２２５（２０１０）０１－００６２－０３ＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆＮｅｓｔＡｎｃｈｏｒｅｄＲｏｐｅａｎｄＹｉｅｌｄｉｎｇＡｎｃｈｏｒｅｄ
Ｂｏｌｔ谢ｔＩｌＨｉｇＩｌ
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千秋煤矿２００８年核定生产能力２．１Ｍｔ／ａ，目前只有二水平单一２ｌ采区生产，主采煤层为侏罗系长焰２号煤，煤层厚度为１６～２２ｍ，平均１９ｍ。煤层顶板为平均厚２８ｍ的泥岩，煤层底板为３—５ｍ厚的砾岩。煤层具有冲击矿压倾向，采用走向长壁沿底一次采全高综采放顶煤工艺。
２００８年６月开始掘进２１１４１综放工作面，该面位于２】区下山西翼，北邻２１１２１－ｙ作面（已采），南邻２１１６１工作面（未采），依次为２１１８１工作面（已采），２０２０１工作面（正采）。工作面走向长度１５３７ｍ，平均采深７０２．４ｍ，由于工作面下巷临近已回采工作面，且有冲击矿压倾向，顶煤厚大于１５ｍ，因此，巷道支护设计成了技术关键。
ｌ原巷道支护设计
２００８年６月开始掘进时，工作面下巷设计采用锚网（索）后套３６Ｕ型钢棚支护，采用金属锚杆，长２５００ｍｍ，直径２２ｒａｍ，间排距６００ｉｎｎｌ×６００ｍｍ，锚索采用６１７．８ｍｍ的钢绞线，间排距３０００ｒａｍ×３０００ｒａｍ，然后套３６Ｕ型钢拱型支架支护（问距５００ｒａｍ），设计巷道净宽度４．９ｍ，净高度３．７ｍ，净断面１８ｍ２。设计要求锚杆支护预紧力必须达到３０ｋＮ以上，锚杆托盘必须采用１５０ｍｍ×１５０ｍｍ×１２ｒａｍ的碟型托盘；锚网与拱型支架之间的预留让压距必须达到０．３ｍ；锚网完成１排后套棚支护，然后进行下一个循环；巷底留ｌ一３ｍ厚煤。
２存在问题分析
２００９年１月，工作面下巷已掘进５００ｍ，由于巷道顶煤厚度大，且受上、下工作面回采动压影响，矿压显现比较明显，掘进时煤炮频繁，巷道变形严重，主要存在以下问题：
表面控制效果差该工作面煤层煤质较软，采用质地柔软的金属网护顶，巷道表面出现整体外移现象，锚杆没有明显的受力，煤体表面碎胀变形比较严重。这是由于托盘没有真正与巷道表面实现面接触，不利于锚杆安装应力及工作应力的有效扩散，锚杆没有真正起到支护作用。
支护系统的安装应力低尽管井下巷道变形比较严重，但锚杆却没有破断现象。根据实测，采用Ｑ３３５普强全螺纹钢锚杆，井下的锚杆预紧力约为５ｋＮ，而且由于螺纹钢的螺距太大，在煤炮和施工震动等扰动下，容易出现退丝现象，使得锚杆的预紧力缩减为零，无法控制围岩的早期变形及顶板离层，达不到主动支护作用。
锚杆锚索的变形不协调目前井下采用锚杆与锚索联合支护，但由于锚杆预紧力低甚至蜕变为零，而锚索预紧力一般在８０ｋＮ以上。一般情况下，随围岩的变形，锚索受力急剧增加而锚杆受力增加缓慢，同时锚索延伸率低于锚杆延伸率，二者支护变形协调性差，受力不平衡，造成锚索破断。
巷道支护效率低目前井下锚杆的支护密度为６００ｍｍ×６００１Ｕｒｎ，虽然支护密度很大，但锚杆并没有明显的受力，表明其锚杆支护系统没有充分发挥锚杆的强度，造成支护系统的效率低。
巷道掘进１个月后，让压距收敛完，３６Ｕ型钢棚开始受力，３个月后，两帮收敛量达到１５００ｍｍ以上，支架变形严重，抗冲击能力消失。为保证施
［收稿日期】２００９—０６一１５
［作者简介】刘景书（１９６３一）。男。陕西渭南人，采矿高级工程师，现任千秋煤矿副总工程师。６２
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