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中空注浆锚索在软岩巷道中应用

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注浆锚杆在软岩大断面巷道支护中的应用

注浆锚杆在软岩大断面巷道支护中的应用

支护 ； 网与封 闭式 ｕ型钢 联合 支护 ； 网喷 打 锚 锚 底 拱 与 ｕ型 钢 联 合 支 护 等 。从 支 护 效 果 上 看 ： 由
于 围 岩 松 软 、 碎 等 不 良的 地 质 条 件 ， 道 在 施 破 巷 工 一 段 时 间后 都 有 较 大 程 度 的 变 形 ， 道 两 帮 收 巷
该 支护 形式 着重 在 于 改 善 围 岩运 动 状 况 ， 不 能对 而
产效率低等后果 。由此看来 ， 传统 的支护形式 已 无 法 解 决 软 岩 较 大 断 面 的 巷 道 、 室 的 加 固 硐
问题 。
巷道封闭 ， 以解决顶板破碎造成的各种 问题 ； 难 ②砌 碹 支护 。该 支 护 方 式 成 本 高 、 动 强 度 大 、 工 复 劳 施 杂、 效率低 、 破坏后难 以维修 ， 而且不能利用岩石 自 身强度 ， 对巷道进行支护 ； ③锚喷支护。支护形式能
提高 围岩 自 身强度和改善围岩运动状态 ， 但对于破 碎的软岩 ， 由于锚杆没有着力 点 （ 或着力点 可受 的 拉力 很小 ） 锚 杆 能承 受 的悬 吊力很 小 ， ， 因而 也 难 以
适 应软 岩大 断面巷 道支 护 的要求 。 ２２ 传 统支 护在 软岩 大断面 巷道 支护 中的问题 ． 为解决 软岩 大 断 面巷 道 、 室 的支 护 问题 ， 硐 特 对 义 煤 集 团 生产 矿 井 较 大 断 面 的软 岩 巷 道 、 硐 室 支 护 形式 及 支 护 效 果 进 行 收 集 ， 理 。 被 调 查 整 的矿 井 中 巷 道 的 支 护 形 式 有 ： 字 钢 梯 形 棚 式 支 工 护 ； 碹 支 护 ； 碹 与 锚 网 联 合 支 护 ； 网 、 浆 砌 砌 锚 喷
收 稿 日期 ：０ ６一ｌ ２０ ｌ—ｌ ５ 作者简 介： 李博章 （ ９０一） 男 ， １７ ， 河南镇平人 ，９ ３年毕业 于焦作矿 １９ 业学院采 矿工程 系采矿专业 ， 现从事煤炭生产及安全培训教学工作 。

锚注技术在修复软岩巷道中的应用

锚注技术在修复软岩巷道中的应用
带头执行“ 手指 口述” 安全确认 ， 还应加 ＞ 外锚固段长 ２０ ｍ， ０ｍ 中部为带射浆孔的注
强对 “ 手指 口述”安全确认的督导和检 ： 浆段 ，长度 ２０ｔｎ ００ ｒ．钻有 ｌ 个孔径为 能实现有效注浆， ｕ ０ 所以设计注浆孔深度在
查， 积极引导职工进行岗位危险辨识 ， ： ｍ 让 ８ ｍ的注浆孔 ，均匀布置 ，锚杆尾部有 ２ ． ． ３ ｍ。浆液扩散距离为 ３ ｍ， ５ ０ ． 不同眼 ５ 职工养成相互提醒安全的意识和习惯 ， １０ ｍ长螺纹与注浆泵出浆管高压快速 孔 、 ０ｍ 眼孔周边不同方向变化都较大 ， 为此 堵塞生产过程中的安全漏洞， 实现全员、 接头连接。 外锚固段密封采用圆环体状快 设计注浆孔问排距与单孔扩散距离相近，
注浆材料 。根据模拟的情况看 ， 其水
灰比０ 左右；水玻璃的量根据需要的凝 ． ７
注浆材料。 注浆材料的选取是巷道注 结速度要求适 当调节比例， 为保证浆液质
＞浆加固能否成功的先决条件。 综合考虑巷 量 ， 水泥为刚出厂的 ４５ ２ 水泥 ， 水玻璃 的
（ 作者单位： 淮北矿业集团公司） 道的地质情况 ，结合注浆材料的选用原 存放时间亦不宜过长。 责任编辑： 则 ， 潘勇 决定采用水泥浆液 ， 适当加入水玻璃 注浆压力。注浆压力是浆液在围岩中
全过程、 全方位的安全生产。 对工作重视 硬膨胀水泥药卷 ， 每根锚注锚杆用 ２ 支药 取 ２ ｍ左右。 ． ５
不够、 开展不力，手指Ｅ述” “ ｌ 不太规范的 卷， 规格为： 内径 ２ｍ ， ３ ｍ 外径 ３ｍ ， ８ ｍ 长度
单位和个人应从严处罚，从而保证职工 ： １０ ｍ 挡圈采用 ６ ｍ厚钢板加工。 ｊ ５ｍ ； ｍ 都能按章操作， 顺利推进煤矿 “ 安全发 ≤ 展、 集约发展 、 和谐发展” 的进程。

注浆锚杆在软岩支护设计中的运用

注浆锚杆在软岩支护设计中的运用

注浆锚杆技术在软岩隧道支护中的运用摘要：在分析注浆锚杆与围岩相互作用机理的基础上，结合某隧道的工程地质条件，进行典型软岩地质条件下隧道锚注支护设计，通过现场监测分析，监测锚注支护运用效果并提出改进措施。

关键字：软岩隧道;锚注加固.Application of anchor rod grouting technique in the soft rock tunnel supporting Abstract:On the base of anaysis interaction mechanism between grout injection anchor rod and surrounding rock,combined with a tunnel engineering geology conditions,we designed the typical soft rock tunnel geological conditions of blot-inject supporting.Through the field monitoring and analysis，we monitored application effect of blot-inject supporting and proposed improvement measures.Key words:Soft rock tunnel;Anchor grouting reinforcement.1前言在软岩隧道工程中，随着隧道掘进长度的增大，支护难的问题日益突出，成为制约隧道安全生产的重要因素。

虽然各类锚杆及其组合支护形式是软岩隧道支护的主流，但在锚喷支护基础上，通过锚注加固围岩，更能提高再生围岩岩体弹性模量,使极不稳定围岩隧道保持稳定。

实践证明，锚注技术由于工艺简单、成本低，支护可靠性高而被广泛应用2锚注加固机理基本原理2.1注浆锚杆注浆充填围岩裂隙，配合锚喷支护，将靠近洞壁浅部的围岩通过锚杆固定到深部较稳定的岩体上,同时锚杆在围岩内形成组合拱对围岩施加压力，使处于二向应力状态的围岩转向三向应力状态，可以形成一个多层有效组合拱，提高了支护结构的整体性和承载能力。

锚注支护技：术在软岩巷道中的应用

锚注支护技：术在软岩巷道中的应用
科 技 创 新
ห้องสมุดไป่ตู้
２２ 月中 科技创新与应用 ｏ ￣３ （ ）Ｉ １
锚 注支护技 在软岩巷道 中的应用
樊 心 磊
（ 云南云维集 团有 限公 司， 云南 沾益 ６ ５ ０ ） ５ ３０
摘 要： 分析 了 国 内外锚 杆 支护 的技 术特 点 ， 为我 国软岩 巷 道 锚 杆技 术 的 主要 问题 是 锚 杆 支护 系统 的 支护 强度 不 够 。 一 步 认 进 研究认为， 锚杆与注浆联合支护是 目前中国软岩巷道支护很有前途 的新途径 。提 出了锚注结合加 固软岩巷道 的新思路， 发明 了 外锚 内注式 新 型锚 杆 及 其加 固软 岩巷 道 新技 术 ， 决 了一 系列 工 艺 问题， 地 将 该技 术 用 于某 矿软 岩 动 压巷 道 的加 固工程 。 解 成功 关 键 词 ： 岩 巷 道 ； 注 支护 ； 杆 支护 软 锚 锚 该 矿井是 小 型现代 化矿 井 ， 于云南 省境 内 ， 位 设计 生产 能力 ０ Ｍ ． ９ ３ ０ Ⅱ 力， ａ 垃 ＭＰ ： ａ井底 车场水平 为＋ ７０ 巷道 及硐 室岩性 以粉砂 岩及泥 岩为 主 ， ， １９ｍ， 岩性 Ｃ 岩体的内聚力， Ｉ ； 一 Ｍ ， ａ 较差 ， 性突 出。经 研究 ， 井下巷道 硐室等采 用锚注 支护方式 。 膨胀 确定 内摩擦角 。 １锚注支 护原理 由上 式可知岩 体强度大 小是 Ｃ ‘两个指标确 定的 。 ， ｐ 当井 巷掘进 后 ， 与世 界锚杆技 术先进 国家相 比我 国 目前软 岩巷道锚杆 支护 的主要 原岩体 中应力 平衡状 态受 到破坏 ， 围岩应力 重新调整 ， 为巷道周 边 表现 技 术 问题是锚 杆支 护系统 支护 强度 不够 ， 其原 因一是 单 根锚杆 锚 固力 径 向应 力消失 ， 向应 力增大 ， 出珊 立 切 而 力集 中现象 。当集 中的切 向应 低； 是锚 杆之 间较少 采用托 梁 、 － 钢带 等连接 件． 是 金属 网和 喷射混 凝 力超 过岩 体强 度极 限时 ， 道周 边 岩体 首先破 坏 ， 裂隙 ， 原有 三 巷 产生 岩体 土设计 不太合理 、 工质量较 差。 施 的 内聚力 ｃ及 内磨擦 角 ‘值下 降 ，在巷 道周 围的一定范 围 内形 成围岩 ｐ 提高 支护系统 强度 的途 径有两条 。其一是 采 用 高强锚杆 支护 系统 破碎带 ， 即围岩松动 圈。 提高锚杆支护系统 自身强度淇 二是采用联合支护提高支护系统强度。 在此 松动圈 内的岩体 ， 有一定残余 强度 的多裂 隙岩体 。 是具 注浆加 对部分 较软岩 巷道， 可以采 用第一条途 径进行 成功 的支 护。当 围岩 固就是处 理这 一区域 内的岩 体 ， 强度得 到提高 ， 而使莫 尔 圆远 离 使其 从 过 于松 软， 靠锚 杆支 护系统 提供 的支 护 作用 不够 ， 须采 用第 二 条 强度包络线 （ ２， ， 仅 而必 图 １ 显然 这有利 于围岩 的稳定 。 途 径提 高整 个支护 系统的强度 和整体 性才 能控制 围岩变形 。 根据前苏联 Ｍ卡姆别霍尔及 Ｂ ． ． 剧廖也夫等人的研究表明， 岩体 国内外 巷道支 护根据 其加 固方 式 和作 用可 分为三 个层次 。第一 层 注浆后 ， 定 ， 内聚力 Ｃ值较原 来增 加 了 ４－ ０ 经测 其 ０ ７％。 次 是支 护力作 用在 巷道 围岩表 面 的支护形 式 ， 如各种 类 型的支 架和 碹 ２ ． ３充填 密实作用 体 ． 二层次是 支护作用 力不但 作用于 围岩表面 而且能作 用于 围岩 内部 第 注浆浆 液在泵 压作用 下 ， 可 以将 相互连通 的岩体 裂 隙充 满 ， 不但 还 的支护 形式 ， 如锚杆 支护 ． 三层 次支 护方 式能 够根本 改善 围岩 性状 ， 笫 提 可将充填不到的封闭裂隙和孑 隙压缩， Ｌ 从而对岩体整体起压密作用。使 高围岩强度， 以注浆加固为代表。 支护的层次越高， 支护能力就越强擞果 岩 体的弹 性模 量提高 ， 度也相应提 高 。 强 也 越好 。国 内外研 究表 明周 岩注浆加 固可提 高其 强度 和变形模 量， 本 根 ３注浆工艺 改 善围岩变 形规律 。 ３ ． １内注 锚杆 结构 目前 ， 中使用 成 功的锚 杆支 护系 统与棚 式支 架 、 高强混 凝 土 软岩 与 锚杆 体选用外 径 Ｄ ２ｍｍ、 ＝２ 壁厚 ８３ ｍ ：． ｍ冷拨无 缝钢管 制作 而成 ， ＝０ 弧形 板等 等低层 次支护 形式组 成 的联 合支 护具有 成本 高 、工艺 复杂 和 为 便于 注浆 ，在 锚杆上钻 有交叉 布置 的 ｑ６ ｍ注浆孑 ： ｂｍ Ｌ 锚杆端 部加 工 劳 动强度 大 等缺点 ， 算是 最合 理 的， 理 的应 该是 锚杆 支护 系统 Ｍ２ 标 准螺纹 ， 长 １０ ｍ， 不能 最合 ４ 螺纹 ０ ｍ 内注浆锚杆结 构如 图 ３ 示 。 所 与支 护层次最 高的注 浆加 固组成 的联合 支护 。 撼 环 众所周知， 注浆是巷道支护中一种非常规技术， 一般采用非常规的 打 眼机具 打 出注浆 孑采 用专 门的 注浆管 和封 孔装 置Ｊ 复杂 ， 了 Ｌ 艺 限制 ＾ 程 泵乳 其使用范围旦然注浆效果可靠饵 也只在小范围使用。所以在研究锚杆 ｌ 与注 浆如何 构成 联合 支护 时进 行 了反复论 证， 定 了“ 制 利用锚 杆兼 作注 ■ ｔ Ｊ Ｌ — 浆管 采 用常规打 眼机具 ＇ 浆为常规 支护 ” ， 变注 的原则 。 ｌ ｍ ｓ ｌ ＆ ∞ ２ ∞ ４２ｏ ｌ ｏ 盛 ．一 按 照上 述思 路和 原则 ， 们试 制 了新 型外锚 内注式锚 杆 威 功 地试 我 验 开发锚注 支护技术 从 工 艺上把锚 杆支护 和围岩 注浆加 固有机地 结合 起来 。 锚杆 兼做 注浆 管， 注 浆加 固在 巷道 围岩 内形 成 一连 续 的 利用 通过 图 ３ 注浆加 固圈崩 阡通过与 围岩相互作 用和加初 锚力 在围岩 内又形成 一锚 ３ ． ２注浆材料 杆加 固 圈， 金属 网和 喷射 混凝 土这 些护 表措 施 ， 成 一个 完整 的支 加上 组 采 用水泥 水玻璃双 液浆 ， 比取 １～．７ 水灰 ： １． １ Ｏ 。水玻 璃掺量 为水泥 重 量 的 ３５ 水 泥可用 ３ ． －％， ２ Ｒ或 ４． ５ ２ Ｒ矿碴水 泥或普通 硅酸盐 水泥 ， ５ 水玻 护系统见 图 １ 锚注结束加固围岩原理图。 璃波 美度一般 取 ４ ５ ｅ一般初凝 时间为 ２ ３ ， 通过水玻璃 掺量 和 Ｏ ｏ ， Ｂ ￣ ｈ可 浓度 来调整初 凝终凝 时间 。 ３ ＿ ３锚注工艺 ３． ．１钻孔 ： 深度为 １０ｍｍ 直径 为 ４ｍｍ 安装 注浆锚杆前 先 ３ 钻孔 ８０ ， ２ 。 清孑 ， 保钻孔无 岩屑无积 水。 Ｌ确 ３ ． 浆锚杆 锚 固： Ｍ Ｋ ８０ ． ３ ２注 将 Ｓ ３ ５ 树脂 锚 固剂 送人 孑底 ， 动搅拌 Ｌ 开 器搅 拌 ， 搅拌 ２ －０ 后 ， ６ ９ｓ ０４ ｓ 停 ０ ０。 － 图 １ 图 ２ ３ ３ 封孑 止浆 采 用 软木 止浆 塞封 孔 ， 于破 碎 围岩 、 口不规 整 ． ３ Ｌ 对 孔 ２注浆加 固机理 分析 的钻 孑 ， 软木止 浆塞外 围缠绕 黄麻 ， 可用再生 橡胶 塞或快 硬水 泥 Ｌ可在 也 ２ ． １网络骨架作 用 药卷 等止浆 。 在 注浆加 固过程 中 ，浆液在 泵压及 微裂 隙的毛 细作 用下挤压 或渗 ３． ． ３ ４注浆 ： 将注浆 管路 与 内注 式锚 杆连 接好 ， 注浆 作业 ， 进行 可多 透到岩 体 的裂隙 中去 ， 固结后 ， 固体 的形式 充填在 裂隙 中并 与岩 孔 同时注浆 ， 浆液 以 注浆终 止压力 为 ２ ａ ＭＰ 。 体 固结 ， 这些充填的材料在岩体内形成了新的网络状的浆脉 ， 这些浆脉 ３． ．５安设锚杆 托盘拆 下孑 口阀 ， ３ Ｌ 安设托盘 ， 紧螺母 。 上 在 岩体 中呈 薄厚不 一的 片状或条 状 ， 互相联 系形 成网络 骨架 ， 但均 网络 ４结论 骨架 内则是均 匀密 实的岩 体 ，形 成 网络 骨架 的充填材 料具有 较好 的粘 锚注加固结构提供的支护力可达普通支护的几倍至数十倍， 因此 ， 结 强度 。 可为破碎围岩提供可靠而足够的径向约束力 ， 使破碎围岩发挥应力强 ２ ． ２粘结 增强作用 化特眭。对预加固结构应适时进行锚注加固， 使结构发挥高承载陛能的 采用莫尔强度理论对注浆的粘结补强作用进行分析 。 为简化计算 ， 同时 ， 效控 制 围岩塑性 区的发展 和宏观 变形 ； 有 而对后 加 固结 构应 及时 岩 体强度 曲线采用 直线形包 络线 。 进行锚注加固， 使围岩塑性区的发展得到有效控制。

中空注浆锚索支护在软岩巷道中的应用

中空注浆锚索支护在软岩巷道中的应用
１ 年第 ９ ０１ 期
中空注浆锚索支护在软岩巷道 中的应用
江 秀 良
（ 河北省 武安 市冶金矿 山管理局 ， 河北 武安 ０ ６０ ） ５ ３ ０
摘 要： 现以 中空注浆锚索技术在 某铁矿软岩巷道 支护 中的应用为例 ， 中空注浆锚索技术进行论述。 对 依据试验结果分析发现将 中空注浆锚索 技术应用在软岩 回采巷道 中， 可以简化 注浆施 工步骤 ， 实现锚 索与锚 杆同步承载 ， 从而形成整体 支护 ， 增强 了支护效果 ， 实现 了锚注结合 ， 为其他软
（ 上接 ２ ２页 ） 形进行了考虑和控制， 但是， 焊接变形依然会存在， 并且一部 分工 件焊后变形的程度会超出许用的范围， 对于这些工件 ， 矫正处理是必须
的。
作者简介 ： 江秀 良（９ ２ ） 男， １６ 一 ， 汉族， 河北省武安 市冶金 矿山管理局副局长。
对于双腹板纵梁在焊后的变形 ， 只需找出变形最严重的区域， 用气焊炬 对变形处的焊缝进行烘烤， 待释放部分残余应力后 ， 焊接变形就会逐渐消失 ， 同时辅助火焰矫正 ， 实践证明， 矫正后不会在焊装成车架或投入使用后 出现 ３ 通过对围岩稳定性与支护可靠性 的量测监控 和分析评定 ， ） 为工程 二次变形。 施工和长期使用提供安全信息 ； ６ 结 论 ４ 通过现场量测 ， ） 才能 系统地 、 深入的研究 围岩 和网壳 锚喷支护的 特种车车架双腹 接质量问题是整车质量中的关键问题之一， 力学性质 ， 才能研究 出不同条件 、 同类型岩体的变形破 坏机理及 网壳 不 车的制造质量。这里研究的内容、 采取的措 锚 喷 支护 机 理 和 设 计理 论 ； 明的， 以上措施可供同行借鉴。
突 出优 点 。
化理论研究提供原始依据 ， 具有不可忽视的作 用和意义。

浅析锚索在软岩巷道中的应用

浅析锚索在软岩巷道中的应用

浅析锚索在软岩巷道中的应用摘要：预应力锚索施工简便、灵活，工期短、费用低，可以和多种支护形式相结合，支护效果较理想，尤其对困难条件下的巷道加固更具优越性。

选用预应力锚索进行加固，能够成功地解决支护难题，收到了较好的支护效果和明显的经济效益。

关键词：锚索支护、预应力锚索软岩巷道支护是长期困扰煤炭工业发展的关键技术问题之一，目前已引起岩石力学及采矿工程界的普遍关注。

几十年来许多矿井的开发和建设都遇到软岩巷道支护技术这个难关的严重障碍，如沈阳前屯、淮南、淮北等矿区。

多年来，许多科研机构的专家、学者都曾作过不懈努力，国家并组织科技攻关。

为此软岩工程支护技术取得了长足的进展。

但随着我国褐煤田的大量开发，很多处于软岩条件下的矿井投入了生产，再加上现有矿井采深的不断加大，都促使软岩巷道支护技术问题日趋突出。

因此，全面总结我国软岩支护技术、进一步发展软岩分站提出的适合我国国情的“综合治理，联合支护，长期监控，因地制宜”的技术路线，使用行之有效的支护方法，必将会推动我国软岩支护技术的发展。

软岩是软弱、破碎、松散、膨胀、流变、强风化蚀变和高地应力的岩体统称。

我矿区煤质为褐煤，煤层及围岩属于白垩系下统大磨拐河组中部含煤岩段，岩层多为泥岩、细粒砂岩、粉砂质泥岩等，固结性较差，胶结性较差，较松散，遇水膨胀变松软。

地质构造较多，较复杂；开采深度大。

随着矿井的持续开采，软岩巷道支护技术问题日趋突出。

为了成功地解决支护难题，我矿采用了预应力锚索支护。

预应力锚索技术是在预应力钢筋混凝土基础上发展起来的一项岩土锚固技术，目前在岩土工程加固中得到了广泛的应用。

其实质是利用锚索预先对围岩施加主动压应力，限制围岩变形。

与一般锚杆相比，预应力锚索有两个明显的特点：一是锚索较长，可以穿过松动圈或破碎带到达深部稳定岩层；二是施加了较大的预应力，主动支护作用明显。

预应力锚索施工简便、灵活，工期短、费用低，可以和多种支护形式相结合，获得比较理想的支护效果，尤其对困难条件下的巷道加固更具优越性。

中空注浆锚索在软岩巷道中的支护研究的开题报告

中空注浆锚索在软岩巷道中的支护研究的开题报告

中空注浆锚索在软岩巷道中的支护研究的开题报告一、研究背景近年来，我国城市化进程不断加快，地下空间建设不断拓展，地下隧道、地下管廊、地下车库等地下工程工程的建设不断增多。

其中，软岩隧道（巷道）是地下建设中常见的一种隧道结构形式，其主要由软岩组成，具有岩石结构不稳定、岩体易裂解、岩体可塑性强等特点，因此在其施工中需要采用合适的支护方式。

目前，中空注浆锚索是一种常见的软岩巷道支护方式，其具有施工方便、维护简单、支护效果好等优点。

然而，在实际施工过程中仍存在一些问题，如锚杆锚固力不够、注浆质量差等，这些问题都会对软岩巷道的稳定性和安全性产生影响，因此，对中空注浆锚索在软岩巷道中的支护研究具有重要的实际意义。

二、研究内容本文主要研究中空注浆锚索在软岩巷道中的支护问题，具体内容包括以下几个方面：1. 中空注浆锚杆的力学性能分析。

通过对中空注浆锚杆的材料力学性能和结构特点进行分析，确定其在软岩巷道中的支护效果及影响因素。

2. 中空注浆锚杆在软岩巷道中的支护模拟。

通过建立中空注浆锚杆与软岩巷道结构的数值模型，进行仿真计算，并研究中空注浆锚杆对巷道稳定性的影响。

3. 中空注浆锚杆施工质量控制。

通过对中空注浆锚杆施工过程中的质量控制进行研究，提出有效的质量控制方法和措施。

4. 中空注浆锚索支护技术优化。

基于中空注浆锚索在软岩巷道中的支护效果分析和影响因素控制，提出中空注浆锚索在软岩巷道中的优化支护技术。

三、研究方法1. 理论研究法。

通过对中空注浆锚杆的结构特点、材料性能和力学特性进行分析，研究其在软岩巷道中的力学行为和支护效果。

2. 数值模拟法。

通过建立中空注浆锚杆与软岩巷道结构的数值模型，进行系统的仿真计算，研究中空注浆锚杆对巷道稳定性的影响及优化。

3. 试验研究法。

通过现场试验和室内试验等方法，验证中空注浆锚杆在软岩巷道中的支护效果，并对支护效果和质量进行检测和分析。

四、研究意义1. 为软岩巷道的支护提供了一种新的技术方法，为巷道工程的安全施工提供了有效的支撑保障。

中空注浆锚索在井下深部软岩掘进巷道支护施工中的运用

中空注浆锚索在井下深部软岩掘进巷道支护施工中的运用

中空注浆锚索在井下深部软岩掘进巷道支护施工中的运用发布时间：2021-11-29T06:52:22.541Z 来源：《科学与技术》2021年8月24期作者：刘鹏飞[导读] 煤矿井下深部软岩掘进支护随着地应力的加强，其支护难度也在加大。

这些实际问题事非常棘手的。

刘鹏飞（淮北矿业股份有限公司临涣煤矿，安徽淮北 235136）摘要：煤矿井下深部软岩掘进支护随着地应力的加强，其支护难度也在加大。

这些实际问题事非常棘手的。

在此提出了运用“锚网喷+中空注浆锚索联合支护技术”，有效解决了深部软岩掘进巷道缩帮、缩顶和蠕动变形难题，并取得了较好的巷道支护效果和社会经济效益。

文中从中空注浆锚索联合支护在复杂地质条件下的适用性、中空注浆锚索的技术参数、中空注浆锚索的主要支护机理、中空注浆锚索联合支护的施工工艺以及中空注浆锚索联合支护的效果评价等几方面进行了分析。

关键词：煤矿井下巷道；深部软岩掘进；中空注浆锚索；支护技术引言：煤矿开采随着深度的在不断增加，其原始地应力的平衡也在不断的受到破坏。

此时，围岩的蠕动变形就比较明显了。

深度越深，围岩性质的变化就越大。

很多呈现的是多为软岩，这给开拓掘进支护工作就带来了很大的困难性。

过去的锚网索喷联合支护方式已经不能满足支护的要求了，需要改进支护方式，以获得较好的支护效果。

由于受蠕动变形的影响，一般初期成形的巷道到了后期变形量就加大了，期帮、顶和底外凸就比较严重，巷修工作量加大了。

这时还往往造成了前掘后修的恶性循环。

对此，如何有效地控制住深部软岩掘进支护的变形问题是值得研究的课题。

经探索研究，引进了外地的“中空注浆锚索新技术”运用在本矿类似的巷道施工支护之中。

经过一些实验应用，证明中空注浆锚索支护新技术在深部软岩支护中应用效果很好，有效地控制了施工巷道的蠕动变形，进而取得了较为显著的效果，确实具有广泛的推广应用价值。

1.中空注浆锚索联合支护在复杂地质条件下的适用性中空注浆锚索联合支护技术应用在地质条件复杂，受断层影响，并伴随牵引褶曲现象的巷道中支护实验。

浅谈锚注技术在软岩巷道中的应用

浅谈锚注技术在软岩巷道中的应用
２１ 年第 ２ ０１ 期
河 北 煤 炭
５ ３
浅 谈锚注 在软岩巷道中 应用 技术 的
王金 平
（ 开滦能源化工股份有 限公司 范各庄矿业分公 司，河北 唐 山 ０ ３０ ） ６ ９ １
摘
要 ：开滦 范各 庄矿 业分 公 司为近 距 离煤 层群 开采 。针 对软 岩膨胀 、底 鼓 ，引起 巷道 变 形
裂现象 。
用， 从而将锚杆支护技术 和注浆技术融为一体，使 其能承受高静压 、强动压 的影响。
２３ 锚注设 计方 案 ．
２ ０ 门软岩地 段 ，巷 道 围岩 较松 散 、破 碎 。 １０石 设计 采 用 锚 网 ＋钢 丝绳 喷浆 ＋注 浆 的 联合 支 护 方
式。 ２３１ 施工 方案 ．．
ｎｘ ．ｎ，设计长度 ３０ ｌ ２８ ｌ ２ ｍ，其 中有软岩失修巷道
１ ４ｍ，需 进行治 理 。 ７ ２２ 锚 注支护 原理 ．
锚 注支护是 先锚 、带 （ ） 绳 、喷 ，再打 注浆 锚 杆 注浆 的一种联 合支 护体 系 。其基 本原 理就 是利 用 注浆 锚 杆 注浆 后 ，封 闭 裂 隙 ，阻 止 水 对 岩 体 的侵
ｍｌ ｉ，规 格 １ ０ ｍ ×１０ ｌ ５ ０ｍ ２ ０ｍｍ。
（ ６） 注浆 水 泥 用 ＰＯ４ ．Ｒ的 普通 硅 酸 盐 水 ． ２ ５
泥 ，水 用 清 水 ，浆 液 的 水 灰 比为 ０７： ． １～１： 。 ｌ
注浆压力 １ ～ ．Ｍ ａ ． ２ Ｐ ，底角注浆压力可大些 ，但 ５ ５
（ ） 拆 除原 支护 ，剥离 危 岩 ，然 后 用风 镐 或 １ 人 力刷 出巷道荒 断面 。
（ ）随着采深的不断加大 ，来压显现越明显。 ３ （ ４）来压频 率 快 ，影 响范 围大 ，治理 困难 。 随着软岩支护理念的不断更新 ， 支护手段的创 新 ，针对多年的治理情况 ，２ １ 年 ３ ００ 月引进 了锚 注技术 ，并在 ２０ 石门治理际 ，多年来相 继采 用 了不少 治理 技术手 段 ，但 效果 不佳 。２１ ０ ０年 ３月 ，公 司引进锚 注 治理技 术 ，在 ２ １ ０石 门取 得 了成功 。 文章论 述 了软 岩 地质 构造 对 巷道 造 成 的危 害 ，锚 注 ０ 治理 原理 、方案设 计 、实施效 果 。 关 键 词 ：软岩 ；锚注 ；治理 技术

注浆加固技术在软岩支护中的应用

注浆加固技术在软岩支护中的应用

注浆加固技术在软岩支护中的应用摘要针对紫金煤矿西翼轨道联巷，因岩柱较小、采动影响及地压较大的原因导致围岩松软破碎，严重降低了巷道支护强度。

然而采用在巷道原有支护方式上增加巷道锚索注浆及反底拱的施工方案有效的增强了支护强度，减小了巷道变形量及维修量。

关键词井下巷道软岩支护支护方式一、工程概况西翼轨道联巷位于三采平台，与+700轨道大巷、一采下部车场、西翼轨道巷相连，岩柱较小。

巷道在施工过程中穿越2#煤层、泥岩、砂质泥岩及粉砂岩，因受采动影响、施工爆破影响及地压的原因，岩层松软破碎，加大了支护难度，降低了支护强度。

因此在原锚、网、索、喷的基础上增加锚索注浆及反底拱措施，增强了巷道支护强度，保证了巷道质量。

二、西翼轨道联巷加固总体方案根据西翼轨道联巷围岩性质和地质构造情况，巷道两帮、顶板用注水泥浆加固方案，底板采反底拱方案。

因巷道围岩裂隙多，用水泥浆对巷道围岩进行浅部注浆加固，封堵表面裂缝，对巷道底板岩性松软，遇水膨胀，底鼓严重，采用反底拱施工方案，即：底拱锚网支护后再浇筑混凝土。

使巷道围岩形成一个整体的密实岩体，从而大幅度提高围岩的整体性和抗变形能力。

三、巷道围岩注浆加固施工方法注浆方法1、采用MG150注浆机注浆，水泥使用PO﹒32.5配合ACE-1无机添加剂。

2、在巷道支护锚索200mm范围内打深度为500mm的注浆孔，注浆孔与锚索孔接近或打通，然后插放注浆管封管注浆。

3、注浆管为φ20×500mm的无缝钢管，管的一端带丝扣，丝扣长100mm与注浆机连接。

4、注浆管插入注浆孔深度不小于400mm，外露不大于100mm，丝扣端在外，然后进行封管注浆。

5、注浆完毕后，用聚氨脂化学材料封口。

注浆参数设计1、注浆孔间排距为1600×1600mm，与锚索同排布置，每排5个。

2、注浆压力：锚索注浆时，必须将锚索锚杆孔全部封闭并喷射混凝土后方可注浆。

当锚索、锚杆孔周围裂隙出浆时，表明已注满，停止注浆。

锚索加固技术在软岩巷道中的研究与应用

锚索加固技术在软岩巷道中的研究与应用

锚索加固技术在软岩巷道中的研究与应用【摘要】随着煤矿开采深度的不断增大，围岩地应力愈来愈大，巷道经常出现顶板下沉，脱落、两帮收缩、底板鼓起等变形破坏现象，变形破坏严重时，甚至巷道无法使用，严重影响安全生产。

河南煤化集团五凤煤业公司五凤矿中二采区运输大巷在过软岩段施工中，巷道掘支后过一段时间，便出现喷层开裂、脱皮掉块、底板鼓起等破坏现象。

为此，我们在软岩巷道锚网喷支护的基础上增加了锚索支护，提高了支护效果和巷道稳定性。

【关键词】软岩巷道；锚索加固；研究应用Cable-anchors Support Technology in Soft Rock Tunnel of Research and ApplicationLIU Jun-Jie DENG Shu-Chang ＮＩＵHai-tao（Ｚheng Ｍeijituan BaiPing Ｃoal Ｃompany to Ｚhengzhou,ＺｈｅｎｇｚｈｏｕＨenan, 452470)【Abstract】with the increase of coal mining depth, surrounding rock stress more and more big, often appear in the roadway roof sinks, fall off, two help shrink and floor, such as up of deformation and failure of the phenomenon, deformation and failure of the serious, even unable to use the roadway, the serious influence the safety in production. Henan five chicken coal company project group five chicken mine in two mining DaHang transportation in soft rock in the construction period, to dig a roadway after a long time, they appear spray layer crack, peeling DiaoKuai up and floor, damaged phenomenon, therefore, we in the soft rock tunnel spray the anchor net supporting based on the increase bolt-cable and improve the roadway supporting effect and stability.【Key words】Ｓoft rock tunnel;Ｃable-anchors support;Ｒesearch and application１工程概况1.1 设计概况五凤煤业公司五凤矿中二采区运输大巷设计全长542米，半圆拱断面，巷道净高3700mm,净宽4400mm，净断面14.2m2;锚网喷支护，选用￠18mm×2.0m树脂锚杆和￠4mm×2.0m×1m金属网进行支护，锚杆为三花排列方式，间排距800mm，金属网搭接长度100mm;喷射混凝土厚度100mm，强度等级C15。

新型中空注浆锚杆在软煤岩巷道支护中的应用

新型中空注浆锚杆在软煤岩巷道支护中的应用

新型中空注浆锚杆在软煤岩巷道支护中的应用
杨本生;赵明洲;孙利辉
【期刊名称】《西安科技大学学报》
【年(卷),期】2009(029)004
【摘要】软煤岩巷道的变形控制与巷道维护是世界矿业的难题之一.郭二庄矿成功试验了新型中空注浆锚索,有效地控制了软煤巷道变形,节约了支护材料,大幅度减少巷道返修率,技术经济效益显著,为软煤岩巷道支护技术积累了经验.
【总页数】4页(P415-418)
【作者】杨本生;赵明洲;孙利辉
【作者单位】河北工程大学,资源学院,河北,邯郸,056038;河北工程大学,资源学院,河北,邯郸,056038;河北工程大学,资源学院,河北,邯郸,056038
【正文语种】中文
【中图分类】TD353
【相关文献】
1.新型中空注浆锚索在松软煤层中的应用 [J], 尉永邦
2.注浆锚杆在软岩大断面巷道支护中的应用 [J], 李博章
3.注浆锚杆、锚索支护在软岩巷道支护中的应用 [J], 聂长波;郑晓鸥;张楠;董平
4.中空注浆锚杆、锚索在破碎煤岩巷道掘进支护中应用 [J], 郭斌
5.中空注浆锚杆、锚索在破碎煤岩巷道掘进支护中应用 [J], 郭斌
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锚注技术在深井软岩巷道中的应用

锚注技术在深井软岩巷道中的应用
巷 采 ） 网 带 、 大、 受采动影响或构造应力 大； ） ２ 围岩松 软破碎 、 变性大 ； ） 流 ３ 来 下 ， 道掘进或 翻修 时 ， 用这 种支护体 系。２ 锚 、 （ 或绳 ） 梁 、 注联合支护 ： 喷、 这种支 护体 系是 顶板采 用锚 、 、 梁 喷支护 ， 两 压时间快 、 初期变形量 大、 持续时 间长 ； ） ４ 围岩遇水 易于崩 解 、 强 度急剧降低等特点。如采 用不适 当的维护措施 ， 巷道 围岩变形 愈 加剧烈 ， 最终将导致 巷道破 坏 ， 探索 高应力 极软岩 巷道合 理支 护 墙采用锚 、 带或绳 ） 喷 、 网（ 、 注联合支护 。主要是针对 巷道顶板含 有强膨胀性蒙脱石或 顶板易 冒落而采 取的措施 。３ 锚 、 （ ） ） 带 绳 、
第 １ 月 ２７ 舞７ 年９ ０ １ ３ １ 智
立武 锚技在井岩道的用 金 ：注 术土 人巷 川 仲 守日 小 深 千 煺 日 希 等｛ 仅 １ 软 售 中 应 肚 休 石
・５ ７・
南 ２ ｍ处 ， ５ｋ 第一水平 位于 一 ６ 属千米 深井 。 一 ６ 水平 底脚锚注管与帮部成 ３ 。 ５ 角。ｂ 浆 液制作及ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ注浆技 术要求 。 ９ ７ｍ， ９ ７ｍ ０ 一４ 。 ． 等候室东通道巷道全长 ４ ． 巷道坡度为 １ １ ｏ设计为锚 网喷 浆液制作时 ， ８５ｍ， ．％ ， 严格 掌握 注浆参 数 、 浆液配 比、 水灰 比和 注浆终 压 ，
０ 引言
随着大规模 的矿 山开采 和采深 的加大 ， 部高应力 极软岩巷 深
锚性较差是造成锚 杆锚 固力低 和失效 的重 要原 因。锚 注新 型支
护技术巧妙地将锚杆 和 注浆结合 起来 ， 利用 锚杆 兼作注 浆管 ， 实
锚注一体化 ” 。可根据具体 的围岩条 件 ， 选择如下相 应的锚注 道支护问题 日益 突出 ， 如淮北 、 淮南 、 口、 州 、 法 、 城 、 龙 徐 铁 肥 枣庄 现“ 支护体系 ： ） 、 、 、 １ 锚 网 喷 注联合 支护 ： 用于 围岩 极 为破碎 的 情况 等地区的矿区。深部 高应 力 极软 岩巷 道一 般 具有 ： ） １ 巷道 埋 深

煤矿掘进巷道锚索支护在软岩中的应用

煤矿掘进巷道锚索支护在软岩中的应用

煤矿掘进巷道锚索支护在软岩中的应用发布时间：2022-11-27T02:40:23.115Z 来源：《科学与技术》2022年15期作者：刘小亮[导读] 随着我国市场经济的快速发展，对于资源的消耗正在日益增多，煤矿企业也应及时做出调整，以此来满足市场对资源的需求量。

刘小亮平凉新安煤业有限责任公司甘肃省平凉市 744200摘要：随着我国市场经济的快速发展，对于资源的消耗正在日益增多，煤矿企业也应及时做出调整，以此来满足市场对资源的需求量。

煤矿掘进过程中巷道围岩及周围的环境状况非常复杂，如果不利用支护技术对煤壁和顶板进行加固，容易在采煤过程中发生安全事故，不仅影响煤矿企业的经济效益以及工作人员的生命健康，还会阻碍社会的稳定发展，然而通过锚索支护技术，能够有效防止软岩变形对巷道掘进工作造成的影响。

对此，本文主要围绕煤矿掘进巷道锚索支护在软岩中的应用进行研究，希望可以为相关人士提供参考。

关键词：煤矿；掘进巷道；锚索支护引言社会经济飞速发展的背景下，快速推进的城市建设需要更多的能源，我国燃料能源中煤炭是非常重要的一种，对城市建设具有极大的促进作用。

现如今，煤炭资源在各个行业的需求在逐年增长，从而使煤矿企业发展规模不断扩大，煤矿掘进工作量也大大增加，煤矿安全问题也随之增加。

巷道支护可以对巷道围岩进行加固，避免巷道变形、顶板塌陷等危险事故的发生，在软岩煤矿掘进巷道中，巷道围岩相互挤压所形成的压力与自身重量相对较大，巷道支护将承载软岩的整体重量。

对此采用巷道锚索支护技术极为重要，锚索根据软岩变形的特点予以之后安装，使得锚索支护强度有所增大。

由此可见，煤矿掘进巷道锚索支护在软岩中应用有着极为重要的现实意义。

一、煤矿软岩巷道掘进支护施工（一）重要性煤矿巷道掘进工作中支护起到重要作用，不仅提高煤炭开采工作的效率，还保障了煤矿施工人员的安全，同时随着社会发展，人类对煤炭的需求也就越来越大，煤炭的开采事业也得到人类的极度重视，软岩巷道对煤炭的开采也越来越广泛。

锚索加固技术在软岩巷道中的研究与应用

锚索加固技术在软岩巷道中的研究与应用
ｉ ｈ ｃ ｅ ｎ ｎ ｔ ｏ ｍｉ ｉｇ Ｄａ ｎ ａ ｓ ｏｔ ｔ ｓ ｆ ｒ ｃ ｔ ｅ ｃ ｎ ｔｕ ｔ ｅ ｏ ， ｏ ｄ ｇ ａ ｒ ａ ｗａ ｅ ｏ ｇ ｔ ｆ ｅ ｃ ｉ ｋ ｎ ｍｉ ｅ ｉ ｗ ｎ ｎ Ｈａ ｇ ｔ ｎ ｐ ｒａｉ ｎ ｉ ｏ ｏ ｋ ｉ ｈ ｏ ｓｒ ｃ ｉｎ ｐ ｒ ｄ ｔ ｉ ｏ ｄ ｙ ａｔ ｒａ ｌｎ ｉ ， ｈ ｙ ｖ ｒ ｏ ｎ ｔ ｎ ｏ ｉ ｆ ｍｅ ｔ ｅ ａ ｐ ａ ｐ ａ ａ ｅ ｒ ｃ ， ｅ ｌ ｇ Ｄｉｏ ａ ｐ ａ ｄ ｆ ｏ ， ａ ｇ ｄ ｐ ｅ ｏ ｎ ｎ ｔ ｅｅ ｏ ｅ ｗ ｎ ｔ ｅ ｓ ｆ ｒ ｃ ｕ ｎ ｌｓ ｒ ｙ ｔ ｅ ａ ｃ ｏ ｐ ｅ ｒｓ ｒ ｙ ｌ ｙ ｒｃ ａ ｋ ｐ ｅｉ ａ Ｋｕ ｉ ｎ ｏ ｒ ｄ ｍａ ｅ ｈ ｎ ｍｅ ｏ ， ｈ ｒｆ ｒ ， ｅ ｉ ｈ ｏ ｔ ｏ ｋ ｔ ｎ ｅ ｐ ａ ｈ ｎ ｈ ｒ ｎ ｕ ｌ ｎ ｔｓ ｐ ｏ ｔ ｇｂ ｓ ｄ ｏ ｅ ｉ ｃ ｅ ｓ ｏ ｔ ｃ ｂ ｅ ａ ｄ ｉ ｒｖ ｈ ｏ ｄ ｙ ｓ ｐ ｏ ｎ ｆ ｃ ｎ ｔｂ ｌ ｙ ｅ ｕ ｐ ｒｉ ａ ｅ ｎ ｔ ｒ ａ ｅ ｂ ｌ ａ ｌ ｎ ｍｐ ｏ ｅｔ ｅ ｒ ａ ｗａ ｕ ｐ ｓｉ ｇ ｅ ｅ ｔａ ｄ ｓ ｉ ｔ ． ｎ ｈ ｎ － ａ ｉ
１．ｍ ； 网 喷 支 护 ，选 用 １ｍ ２０ 树 脂 锚 杆 和 ￣ ｍｍ ４２ 锚 ８ ｍ￣ ． ｍ ４ ｘ ２Ｏ ｌ ． ｍｘ ｍ金 属 网 进 行 支 护 。锚 杆 为 三 花 排 列 方 式 ，间 排 距
Ｓ ｉｎ ｅ＆ Ｔ ｃ ｎ ｌ ｇ ｓ ｎ ｃ ｃ ｅ ｅ ｈ ｏｏ ｙＶｉ ｏ ｉ
２１ ０ ２年 ０ ２月第 ０ 期 ４
科 技 视 界
矿业科技

中空注浆锚杆支护技术在深井软岩矿井中的应用

中空注浆锚杆支护技术在深井软岩矿井中的应用

中空注浆锚杆支护技术在深井软岩矿井中的应用摘要：荣华一矿是全国具有代表性的深井软岩矿井，巷道围岩属于典型的高应力节理化膨胀性复合型软岩。

目前开采最大垂深达1050米，近几年主要开采煤层为8#、7#、6A、4#上煤层，受深井软岩矿压大的影响，沿煤层施工巷道时，一段时间后巷道发生严重变形，顶板下沉、两帮内移，底板底鼓。

围岩破碎，二次恢复支护量大。

所以有必要重新考虑采用非常规支护形式控制巷道变形，避免二次维修造成的成本支出。

关键词：深井；软岩；支护技术。

在中一采区石门施工过程中、中二采区风道恢复过程中，采用新型注浆剂配水泥向围岩注浆，充填巷道变形后所产生的裂隙。

重新组合了巷道周围岩石，将巷道变形后的松散围岩形成较完整的整体，提高了变形后围岩的支撑力，来抵抗深井矿山压力，注浆后将较软岩石变为较硬岩石组合体，现基本有效的控制住了围岩变形。

荣华一矿中二采区风道，因为接续紧张、效益等原因，2016年施工的中二采区集中风道有一段是沿7#煤层掘进施工的，该段总长度为380m。

近两年受采掘活动影响（该采区为两翼开采，采区三条道在煤层分布中部）至2018年4月初时，中二采区风道该区段断面由当初掘进时的13.2㎡，变形严重剩余最小断面仅为2.5㎡，采区回风能力仅有2800m³/min，不能满足整个中二采区生产需要。

为此矿在4月份安排一巷修队组对中二采区风道变形严重地点进行抢修。

4月份由维修队由下向上恢复40m，但通过一个月的维修跟踪写实，发现刚刚维修几天后，顶板围岩破碎就再次发生下沉，并形成网兜。

因此判断该巷道围岩已经彻底地破碎，不能形成整体。

所以经过专业讨论，领导认可，在维修期间，对顶板进行打中空注浆锚杆，并注浆。

荣华一矿中一采区石门，位于井底车场西侧，在F85断层与F19大断层之间（这两个断层落差均在200米左右），垂深830米，在实际施工过程中，掘进长度400米，遇见大小落差在0.3—20米之间断层多达15处。

中空注浆锚索在深部软岩掘进支护施工的作用

中空注浆锚索在深部软岩掘进支护施工的作用

中空注浆锚索在深部软岩掘进支护施工的作用[摘要]本文针对深部软岩掘进支护随地应力加强难度加大的实际问题，提出采取“锚网喷+中空注浆锚索联合支护”解决深部软岩掘进巷道缩帮、缩顶，蠕动变形难题，取得了良好的支护效果和社会效益。

[关键词]中空注浆锚索、蠕动变形、深部软岩中图分类号：tl372+.2文献标识码：a文章编号：1009-914x（2013）17-0022-01一、前言近几年来，富力煤矿随着开采深度的增加，原始的地应力平衡在不断的受到破坏。

围岩的蠕动变形显现明显，特别是随着深度的增加，围岩性质发生了极大变化，多为软岩，给开拓掘进支护工作带来了极大的困难。

以往的锚网索喷联合支护已满足不了支护要求，由于受蠕动变形的影响，初期成形的巷道，后期变形量加大，帮、顶、底外凸严重，巷修量加大，往往造成前掘后修的恶性循环之势。

如何有效地控制深部软岩掘进支护变形严重问题引起了集团公司有关领导和矿系统领导的高度重视，引进了“中空注浆锚索新技术”应用于-380南扩区11层大巷施工支护中。

通过实践，中空注浆锚索支护新技术在-380南扩区11层大巷这一典型的深部软岩支护中的应用其效果良好，有效地控制了施工巷道的蠕动变形，取得了显著的效果。

二、工程概况-380南扩区11层大巷延长段地质条件复杂，受南部f2大断层影响，在其附近伴有一些小的断层，并出现牵引褶曲现象。

11号层顶板岩性以粉砂岩为主，距上覆9号层法向间距为40-45米，下覆的11-1、12、13层由于成因因素影响、断层因素影响，局部变薄缺失不可采。

该巷道布置在13号层底板，距13号层法向间距38米，围岩为灰色页岩互层，层节理发育，易风化，潮解膨胀。

根据上一水平-310南11层大巷缩帮严重、顶板下沉量大，后期巷修量大的实际问题，矿决定在-380南扩区11层大巷延长段采用中空注浆锚索支护新技术。

二、技术参数及施工工艺（一）技术参数1、钢丝公称直径：φ6.0mm2、锚索索体直径：φ24.6mm3、锚索线长度：7.4m（用于顶部） 2.8m（用于帮部）4、安装孔径：φ32mm5、锚索强度及破断力：强度1760mpa ≧破断力420kn6、树脂药卷锚固长度：600---1200mm7、中空注浆管规格：内径φ7.5mm 外径φ10mm8、注浆压力：5.0---7.0mpa（二）中空注浆锚索支护机理中空注浆锚索是一种将现代注浆技术、柔性锚索和端锚有机地结合在一起的新型支护技术。

中空注浆锚杆、锚索在破碎煤岩巷道掘进支护中应用

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。

注浆技术在软岩巷道中的应用

注浆技术在软岩巷道中的应用
一
锚杆 ， 或注浆锚杆与组合锚杆 联合支护 ， 能有效地提高底板强度 ， 防止底臌 或减 小底臌量。 另采用加长底角锚杆及底角注浆锚杆， 也能有效地控制巷道
底臌 。
３ 、 注浆材料 的选择与应用应根据锚注地段的地质条件、 施 工要求 、 原材
料 供 应 和 成本 等 因素 而 定 。 目前注 浆 材 料 主要 有 两 大 类 ： 即 以水 泥 为 主 的水
三、 效 果 分 析
、
围岩 治理 技 术 参 数 ｌ 、 注 浆 锚杆
（ １ ） 普通高强注浆锚杆 高强注 浆锚杆规格‘ ｐ ２ ２ ｘ ２ ０ ５ ０ ｍｍ， 采用无缝钢 管加工 ， 壁 厚４ ｍｍ， 杆 体上顺序钻有‘ ｐ ６ ｍｍ注浆 孔， 杆尾设麻花锚 固段 ， １ 个树脂锚 固药卷端锚， 锚 固力７ ｔ ， 封孔采用快硬水泥药卷。 （ ２ ） 中空波 形高强注浆锚杆 中空波形高强注浆锚杆规格‘ ｐ ２ ５ ｘ ２ ５ ０ ０ ｍｍ，采用Ｄ ４ ０ 无缝钢 管加工 ， 壁厚６ ｍｍ， 杆 体经挤压为全螺纹丝 ， 壁上均匀布 置８ 个 ６ ｍｍ注浆孔 ， 锚 固
关键 词： 注浆技术 围岩
祁南煤矿地质构造复杂、 地压大、 软岩分布广 ， 软岩巷道 的突出特 点就 是 围岩变 形速度快 、 变形量大 、 持续时间长 ； 围岩不仅松软 、 强度低 ， 而且遇 水软化、 膨胀， 对风 、 水、 扰动十分敏感： 围岩的四周来压、 底 鼓明显。 研究表 明， 围岩注浆加固可提高其 强度和变形模 量、 根本改善围岩的变 形规律。前苏联的研究资料表明， 注浆后砂岩强度增加５ Ｏ ％． ７ Ｏ ％， 粉砂岩和 泥质岩： ｔ ￣ ３ Ｎ ２ ． ４ 倍， 岩体中岩石强度 的增大使支护载荷减ｄ ｘ ２ ／ ３ ． ４ ／ ５ 。

中空注浆锚索技术在软岩高地应力巷道的应用

中空注浆锚索技术在软岩高地应力巷道的应用

现 象，本文主要 对失稳 原 因进 行分析 总结 ，提 出以中空注 浆锚 索补 强加 固为主 的支护 方案。文章介 绍 了 中空注浆锚 索支护原理 ，进行 了中空 注浆 锚 索支护试 验 ，发现巷 道顶 板 和帮的位 移 变形明显 减小 ，变形量得 到有效控 制 ，减 小
了 围岩 的松 动 不稳 定 范 围 提 高 了巷 道 的 持 续 承 载 能 力 和 稳 定 性取 得 了 良好 的 支 护 效 果 。
・
２ ０ ２・
２ ０ １ ３ 年 第 ６期
第３ ９卷 总 第 １ ７ ６期
２ ０ １ ３ 年 ｌ ２月
Ｄ Ｏ Ｉ ： １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ３ ． ０ ６ ． ０ ８ ８
中 空注 浆锚 索技 术在 软岩 高地 应 力 巷道 的应 用
关键词 ：中空注浆锚 索 ；失稳 原 因；加 固支护 ；效 果
对 比
●
岩形成一个整 体 ，大大增 强 了巷 道 围岩的抗 动压能 力 ，使
文 献 标 志 码 ：Ａ
之 材
． ｎ
中 图分 类 号 ：Ｔ Ｄ ３ ５ ３
巷道保持稳定而不易产生破坏 。
文章编号 ： １ ６ ７ ２— ４ ０ １ １ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ６— ０ ２ ０ ２— ０ ２
Ｈｏ ｌ ｌ ｏ ｗ ｇ ｒ ｏｕ ｔ ｉ ｎ ｇ ａ ｎｃ ｈ ｏｒ ｃ ａ ｂ ｌ ｅ ｔ ｅ ｃ ｈｎｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ａ ｐｐ－
２ 工 程概况
清水 营 １ １ ０ ２ ０ ５工作面 回风巷设计 为圆弧拱 形断 面，净 宽度 ４ ５ ０ ０ ｍ ｍ，净 高度 ３ ５ ０ ０ ｍ ｍ，净断面积 ｌ ３ ． ８ １ ｍ 。原 支护方案 为锚 网喷支 护形 式 ，现场 观察 到 巷道 变形 量 大 ， 变形 持续 时间长。１ １ ０ ２ ０ ５工作 面为南 北方 向倾 向，方 位 为 ３ ３ ５ 。 ，走向长 １ ７ ５ ８ ｍ，倾 长 ２ ５ ６ ｍ，地 面标 高 ＋２ ２ ｍ～
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中空注浆锚索在软岩巷道中应用
摘要:介绍在软岩巷道中空注浆锚索支护原理,施工参数确定及施工方法,通过与锚喷支护、锚架支护分析对比,论述中空注浆锚索支护优点及选择。

关键词:煤矿软岩巷道中空注浆锚索注浆
中空强力注浆锚索是软岩巷道支护中先进技术,是当今巷道支护技术的主要发展趋势,淮北矿业集团祁南煤矿2009年以来,积极引进中空强力注浆锚索,配合锚杆、金属网、喷浆、注浆支护技术在巷道施工中推广,服务于生产,特别在软岩巷道施工中取得新的突破,取得了显著的安全效益和经济效益。

84采区人行上山为大跨度、大角度上山且穿层施工,长度650m。

标高处于-370m至-540m,岩层倾角8°～18°,岩性主要以泥(铝质)岩、砂岩、页岩和松软泥灰岩。

岩性主要特点是整体稳定性极差,滑面多,节理发育较为明显,围岩强度低(岩体强度小于20Mpa),属于软岩,遇断层多且地应力较大,围岩变形位移量大。

对后期安全生产和掘进进度有较大影响。

1 巷道支护
1.1 支护方式选择
软岩支护设计必须采取卸压、让压与加固围岩、提高围岩自身承
载能力相结合方法。

采用U型棚支护,虽然承载能力高,可缩性强,但巷道跨度大,施工困难,成本高,且不能对巷道围岩提供主动支护作用;若采用锚(网)喷配合普通锚索支护形式,虽然是一种主动支护,但由于巷道地压大、跨度大、软岩自身承载力弱,造成后期锚索、锚杆出现不同程度失效,巷道变形破坏严重,不得不进行修复。

中空强力注浆锚索采用锚索与深孔注浆相结合的双重作用,以达到提高和改善围岩力学性能、控制围岩变形的效果,在岩层中形成一个强度更大的整体结构。

中空强力注浆锚索与锚杆、金属网、混凝土、围岩一起构成“刚性梁”承受外来压力,通过刚性梁将压力传到围岩深处,从而保证巷道稳定。

1.2 中空强力注浆锚索锚索支护机理
(1)注浆后能够将松软破碎的围岩胶结成整体,提高岩体强度,实现了围岩本身作为支护结构的一部分,从而保证巷道稳定性。

(2)利用注浆充填围岩裂隙,配合锚喷支护,形成一个多层有效组合拱,即锚网组合拱、锚杆压缩区组合拱及浆液扩散组合拱,从而扩大了支护结构有效承载范围,提高了支护结构整体性和承载力。

(3)中空强力注浆锚索集锚、注于一体,索体为新型中空结构,内有注浆芯管,反向注浆,可以封堵围岩,隔绝空气,防止围岩风化,实现深度围岩加固和锚索全长锚固。

(4)通过对注浆锚索施加预紧力和对岩体注浆,将顶板压力有效传递到围岩深处,降低了两帮、底板产生的应力集中,有利于控制两帮及底板变形,从而保证了顶板的稳定。

(5)中空强力注浆锚索其支护强度高、预紧力高、锚固力大,实行了一体化快速安装、承载,大大提高了支护系统的稳定性,从根本上改善软岩巷道支护条件,保证了安全生产。

2 施工方案
为解决84采区人行上山在软岩施工中支护难点问题,结合祁南矿84采区围岩的实际情况,对设计依据进行了详尽分析,确定采用以中空强力注浆锚索为主的锚、网、喷联合支护。

首先将锚杆配合钢筋网、喷浆锚入顶、帮岩层中,有效控制巷道变形。

其次利用中空强力注浆锚索进行补强支护,通过实现深孔注浆提高顶板整体强度、稳定性。

巷道设计为直墙拱型断面,净宽×净高=4200×3600mm。

2.1 支护参数
(1)锚杆规格:型号为GQ—22/2400、材质为无纵筋螺纹钢式树脂锚杆金属杆体,采用200×200mm新型托盘,每根锚杆采用快速、中速各一卷K2950型树脂药卷加长锚固;锚杆间排距900×900mm。

(2)钢筋网:钢筋网由φ6.5mm圆钢编焊而成,规格为1500×1000mm,
网孔规格为100×100mm,钢筋网设计成挂钩式,搭接须严实,相邻钢筋网铺设、搭接必须做到环环相扣。

(3)混凝土喷厚:混凝土喷射厚度设计150mm,强度等级C20。

(4)中空强力注浆锚索:规格为φ20.6×6500mm,采用400×400mm大托盘,株排距=1800×2000mm,每根锚索配置快速和中速树脂锚固剂各2卷;锚索索体结构及所用螺旋肋钢丝参数:9根φ5周边丝+φ10注浆芯管,破断载荷为330kN,锁紧螺纹规格为M33×2。

(5)注浆参数:水灰配比1∶0.75～1∶1,注浆压力3.0Mpa,水泥为425#普通硅酸盐水泥,采用ACZ-1型添加剂,用量为水泥重量的4%～6%。

2.2 注浆锚索施工工艺
(1)钻孔:采用锚索钻机φ32钻头配合φ26钻杆进行钻孔,深度为6.5m。

(2)装锚索及封孔:安装中空强力注浆锚索配合4根2950锚固剂使用,先装快速,后装中速。

锚固剂用锚索送至孔底后边搅拌边推进,然后装上橡胶塞,保持与孔壁充分接触,树脂锚固剂凝固1小时后,方可进行张拉预紧上托盘工作;封孔深度不小于300mm,保证注浆过程中不漏浆液。

(3)注浆采用先进ZBSB-52～8/10-15煤矿专用双液注浆泵,注浆时
逐排逐孔、自下而上进行,两拱同时注浆、后中顶原则,保证每孔注浆质量。

由于锚索安装后能立即承载,因此注浆可以安排在迎头后方一定范围内锚索一次性注完。

(4)巷道变形量监测采用“十字”设置,测点布置牢固、可靠,定期进行观测、分析、总结。

3 支护效果分析
通过定期对变形点收集原始数据分析,原支护两帮收缩速度3.6mm/d,两帮最大位移量达160mm,两帮变形在45～48d后逐渐趋于稳定;新支护两帮收缩速度 2.0mm/d,两帮位移量70mm,两帮变形在30～35d左右趋于稳定,两帮位移量最大值下降了56%;原支护顶板收缩速度2.4mm/d,顶板在40～42d逐渐过度到稳定阶段,顶板最大下沉量95mm,后期出现不同程度锚杆、锚索失效、炸皮放线现象;采用新支护顶板收缩速度1.4mm/d,一个月后,顶板变形基本上趋于稳定,顶板最大下沉量42mm,顶板位移量最大值下降了55%。

由变形对比分析可知,祁南矿84采区人行上山由于受软岩影响,通过采用中空强力注浆锚索代替普通锚索,取得较好的支护效果,说明该项支护技术合理,能有效控制巷道变形及破坏,确保了安全生产。

4 结语
(1)采用中空强力注浆锚索支护有利于巷道长期稳定,避免了后期的修复,产生的经济价值和安全价值不可估量。

(2)通过中空强力注浆锚索在祁南煤矿的成功实践,表明在软岩巷道中采用此技术可有效提高围岩整体承载力,有效控制巷道变形,为软岩区巷道支护提供了借鉴经验。