“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应用
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锚网喷锚索联合支护在水泵房的应用页数:2
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联合支护在大断面、高矿压巷道支护中的应用 李兴伟
联合支护在大断面、高矿压巷道支护中的应用李兴伟摘要：以贵州盘江精煤股份有限公司火烧铺矿烂泥箐采区材料暗斜井为例，介绍了联合支护在大断面、高矿压巷道中的成功应用，不仅减少了巷道的变形量和巷道的维护成本，且确保了巷道在服务年限内的正常使用。
关键词：大断面；联合支护；应用火烧铺矿是江南第一大煤炭企业贵州盘江精煤股份有限公司所属的一个大型矿井。
设计生产能力为240万吨/年，采用平硐、斜井开拓方式，现开采水平为+1400水平，矿井地质构造复杂，断层密度大，小褶曲较发育，属煤与瓦斯突出矿井。
烂泥箐采区材料暗斜井于2004年开始掘进，掘进时采用锚网（索）、喷浆支护，现巷道变形严重，2008年开始对材料暗斜井采用联合支护进行巷修，取得了较好的支护效果。
1地质及工程概况火铺矿烂泥箐采区材料暗斜井是为烂泥箐采区+1400水平辅助运输服务，满足整个烂泥箐采区排矸、运料、管线敷设的需要。
该巷道服务年限为30年，设计长度807m，下山倾角-16o，巷道井下标高+1660～ +1400。
巷道为半圆拱形断面，设计下宽4400mm，墙高1.6m。
巷道沿20#煤层掘进，上覆17#煤层（为突出煤层），层间距为13.6～45.5m，下伏21#煤层，层间距为0.6m～10.2m，20#煤层顶板为灰泥岩较软，f=3～4，底板为泥岩，f=4～6。
无大的断层和褶曲，小断层较发育，巷道通过范围内水文地质条件较为简单，无大的水患。
2巷道支护方案及现场施工2.1巷道支护方案该巷道掘进到位一年后，整条巷道变形严重，两帮内挤、顶板下沉、喷体开裂严重。
大部分地段已经无法使用。
根据巷道的变形情况判断，巷道两帮压力大，顶板离层严重，锚杆（索）已不能对巷道进行有效的支护，由于巷道沿煤层掘进，锚杆（索）垂直巷道顶板布置，在巷道垂直应力的作用下，受剪切力较大，锚杆（索）容易被剪断。
在巷修时采用联合支护，对侧压大、顶板离层严重有很好的支护效果。
支护设计如图1所示。
联合支护技术在大断面硐室施工中的应用
３２ 光 爆 施 工 ．
为 了得到 良好 的光 爆面 ， 减少爆轰波对 围岩 的破 坏 ， 打
眼时应定钻 、 定人 、 定眼位 ， 确保炮眼的眼位 、 深度 、 角度符合 设计要求 。周边眼的装药量 应视预留光爆层厚 度而定 ， 以保
证眼痕率在 ８ ％以上。炮眼布置 图如 图 １ ｏ 。
排距 ８０×８０ ｍ； ０ ０ｍ 每根锚 杆 使用两块 Ｍ Ｋ ８×３ ｍ Ｓ２ ５ ｍ树脂锚
体健康 ； 同时， 煤矸 山堆存和采挖方式不 当， 会发生塌方 、 垮塌、 爆燃崩塌等 灾害事故。加 强对矸石 山灾 害事 故防 范、 治理以及 综合利用 ， 不仅有效改善矿区环境 ， 避免矸 石山意外灾害事故 ， 而且可 以变废为 宝， 约能源 ， 节 治理环境污染 ， 具有 重要的经济
效益和社会效益。
只有锚索承载的现象。
锚索
Ｓ ￣ ．×１１ ０长 ￣ ０ ｌ矩形布置 ， 距 １ ０ ６０￣ ｋ１０ １６ ｑ８ ８ ０ｌｎ ｎ 间排 ６ ×１ ｎｎ ０ ０
３ 施工方案
３ １ 施 工 工 艺 ．
巷道施工采用导硐 台阶施工法 ， 以运输下 山的掘进断面 超前掘进至机头硐室终 止位置 ， 分上 、 下两部分再 分次挑顶、
固剂锚 固； 钢筋梯用 ￣１ｍ ２ ｍ的钢筋 加工 ； 属 网选用 ８样冷 金 拔 铁丝 编织的经纬 网 ， 网格 ７ ×７ｍ 水泥为 ４５样普通硅 ０ ０ ｍ； ２
酸盐水 泥， 配合比 １２ ２ 选用长度为 ８０ｍ ：： ； ００ ｍ的 Ｓ Ｐ ８０ ／ Ｋ １ ． ×１
１６ ８０型锚索加 强 支 护 ， 索 按五 花 型 布 置， 排距 １０ 锚 株 ６０×
一
（ 混凝土 ） 碹支护 ，２ 锚 网梯 喷配合锚 索加 强 支护 。如此 大 （）
锚网索喷联合支护技术在大断面高冒巷道修复中的应用
该 巷道于 ２ ０ ０ ０年 １ 月开始施工 ，至 ２０ ０ ２年 ３月施工结 束 。巷道三 片 口往 上 （＋１２ ｍ标 高往 上 ） ４５ ，由于 受断 层影
响 ，地质构造 复杂 ，围岩应 力大 ，围岩 松软 破碎 ，在未 交
付使用 前 Biblioteka 道 严 重 变形 ，最后 导 致 冒顶 ，冒顶 长 度 ３ ｍ， ５ 冒顶 高度 ４ ５ ． ｍ，冒顶断 面如 图 １ ，巷道 在交 付使用 前必 须 进行返修 。
０８ ．ｍ，仓径５５ ．ｍ，仓深 ７４ 。该仓上下收 口采用钢筋混 ．ｍ
凝 土浇注 ，仓身采用锚 网喷混凝 土支护 ，混凝 土厚 ２ ｏ ｍ。 ０ｍ
发育 、富水 、性脆 的 中细砂 岩 的下部 与粉砂 岩 的上部 ；另
一
煤仓穿大煤 （ ） ２煤 煤层布置 ，其中煤仓上部为 大煤 老顶 中、
基于上述原 因，对 现场 冒顶情 况及 围岩性质 进行 了仔
１ 一锚杆 ，间、排距均为 ８０ ｍ； ０ｍ
细 的分析 ，提出采用 锚 网索喷联 合支 护方 案对该 巷进 行修 复 ，支护方 案见 图 ２ 。锚网索喷联合支护是一种新 的处理 冒 顶 的支护方法 ，是在 冒顶基本 稳定后 ，喷浆 防止 破碎 岩石
１ 工程概 况
汪家寨 煤矿斜 四采区运输机下 山设 计为半 圆拱形断 面 ， 采用 锚 网 喷 支 护 ，巷 道 净 宽 ５ ０ ． ｍ，墙 高 １５ ． ｍ，净 断 面 １． ｍ 。该巷道所处层位为下煤组 Ｃ ０ ７３ ４ １煤层 底板 ，沿 煤层 倾 向布置 ，坡度 １． 。 ３５ ，从井 口 ＋１０ ｍ标 高掘 到 ＋１２ ｍ ７０ ４５ 标 高 ，全长 １８ ｍ。断面上半部为泥 质粉砂 岩及泥 岩互层 ， ０ １ 下半部分相 对较 好 ，以砂 岩为 主 。底板 为 粘 土质 粉 砂 岩 ，
锚网索注联合支护在过断层破碎带中的应用
３ Ｕ ９ 型 棚 支 护 ， 水 泥 背 板 配 合 钢 筋 网 ， 棚 距 ） ２ ７ ０ ｍ。Ｕ ９型 钢 棚 ：梁 长 ４ ２ ０ｒ ａ ２ ． ｍ、 腿 长 ４ １ｍ。 金 属 网 ： ．７ 选 择 Ｏ ． ｍ 盘 元 焊 制 ， 金 属 网 网 幅 为 ９ ０ ｍ ｘ９ ０ ｍ， ６５ ｍ ０ ｍ ０ ｍ
煤
炭
工
程
２ １ 第 ２期 ０ ２年
锚 网 索注 联 合 支 护在 过 断层 破 碎 带 中 的应 用
乔 健
（ 炭 工 业 合肥 设 计 研 究 院 西 北 所 ，安 徽 合 肥 煤 ２ ０４ ） ３０ １
摘 要 ：以祁 东矿 西翼 总 回风 巷 穿越 落差 为 ２ ５ ｍ 的 断层 为 工程 背景 ，研 究 了巷 道 穿过 ０～ ５ 断层破 碎 带 时 围岩 稳 定性控 制 技 术 ，采 用 高 强度 预 应 力 锚 杆 网支护 、 小孔 径预 应 力锚 索加 强 支 护 、喷 浆 和 Ｕ 型钢 结合 壁后 充填 技 术 ，确 保 了 穿断层 区域 巷 道 长期 稳 定 ，取得 了 良好 的技 术 经 济效 果 ，为其他 类似条 件 下巷道 围岩 控 制提供 了参考 。
关键 词 ：巷道 开掘 ；断层 ；锚 网索支护 ；注浆 中 图分类 号 ：Ｔ ３ ３ Ｄ ５ 文 献标 识码 ：Ｂ 文章 编 号 ：１７ ０ ５ （ ０ ２ ０ －０ ２０ ６ １— ９ ９ ２ １ ） ２０ ２ －３
５ ｍ） ５ ，通过综合分 析 ，采用 高强度 预应 力锚杆 支护 、小 孔
９０ ０ ｍｍ×３０ ｍ ０ ０ ｍ，网 格 为 １０ Ｏ ｍｍ ×１０ ｍ 的 金 属 网 。巷 道 ０ｍ
净高 ４２ ． ｍ，Ｓ 净＝１． ｍ ，Ｓ ＝２ ． ｉ 。巷 道 将 要 穿过 落 ８９ 拙 ０ １ ｎ
煤
炭
工
程
２ １ 第 ２期 ０ ２年
锚 网 索注 联 合 支 护在 过 断层 破 碎 带 中 的应 用
乔 健
（ 炭 工 业 合肥 设 计 研 究 院 西 北 所 ，安 徽 合 肥 煤 ２ ０４ ） ３０ １
摘 要 ：以祁 东矿 西翼 总 回风 巷 穿越 落差 为 ２ ５ ｍ 的 断层 为 工程 背景 ，研 究 了巷 道 穿过 ０～ ５ 断层破 碎 带 时 围岩 稳 定性控 制 技 术 ，采 用 高 强度 预 应 力 锚 杆 网支护 、 小孔 径预 应 力锚 索加 强 支 护 、喷 浆 和 Ｕ 型钢 结合 壁后 充填 技 术 ，确 保 了 穿断层 区域 巷 道 长期 稳 定 ，取得 了 良好 的技 术 经 济效 果 ，为其他 类似条 件 下巷道 围岩 控 制提供 了参考 。
关键 词 ：巷道 开掘 ；断层 ；锚 网索支护 ；注浆 中 图分类 号 ：Ｔ ３ ３ Ｄ ５ 文 献标 识码 ：Ｂ 文章 编 号 ：１７ ０ ５ （ ０ ２ ０ －０ ２０ ６ １— ９ ９ ２ １ ） ２０ ２ －３
５ ｍ） ５ ，通过综合分 析 ，采用 高强度 预应 力锚杆 支护 、小 孔
９０ ０ ｍｍ×３０ ｍ ０ ０ ｍ，网 格 为 １０ Ｏ ｍｍ ×１０ ｍ 的 金 属 网 。巷 道 ０ｍ
净高 ４２ ． ｍ，Ｓ 净＝１． ｍ ，Ｓ ＝２ ． ｉ 。巷 道 将 要 穿过 落 ８９ 拙 ０ １ ｎ
锚网索喷注联合支护在深部软岩巷道中的应用
ｓ ｐ ｒｉｇ ｏ ｅ ｐ ｓ ｆ ｏ ｋ ｒ ａ ｕｐ ｏ ｔｎ ｆｄ ｅ ｏ ｒ ｃ ｏ ｄｗａ ｓ ｌｅ ｈｅ ｓ ｐｐ ｒｉｇ ｐｒ ｌｍ ｓｏ ｏ ｕ ｏ ｄｉｇ ｒ ｃ ｄ ｓｇ ｉｉ ａ ｔｄｓｏ ｔｏ ｆｒ ａ ｗａ ａ ｄ ｔ ｙ， ｏｖ ｄ ｔ ｕ ｏ ｎ ｏｂｅ ｆｓ ｆ ｓ ｒ ｕｎ ｎ ｏ ｋ ａｎ ｉｎ ｆｃ ｎ ｉｔｒｉ ｎ ｏ ｏ ｄ ｙ， ｎ ｔ ｔ
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
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
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
锚索喷注联合支护在碎胀软岩巷道掘进中的应用
一
上下人员。巷道长 ８ １８ 倾角 ２ 。断面为直墙 ５ ．３ｍ， ５，
半 圆 拱 形 ， 计 掘 进 断 面 为 ｌ． 净 断 面 为 设 ０ ８ｍ ，
９２ｍ ， ． 支护 方 式为 锚 、 网联 合 支 护 ， 杆规 格 为 锚
Ｄ ８ｍｍ× ０ １ ２００ｍｍ， 问排 距 为 ８０ｍ × ０ 金 ０ ｍ ８ ０ｍｍ，
固； 底板 锚杆 规格 为 Ｄ ２ｍｍ ×１６０ｍ 使 用 ２块 ２ ０ ｍ，
已全断面开裂和剥落 ， 铺设 的金属网已突出和裸露 ， 锚杆托盘已变形失效或崩落 ； 由此造成 了顶板岩层 下沉和 冒落 ， 两帮出现滑塌和内挤 ， 底板严重鼓起等 破坏状态。为此 ， 新河煤矿与山东科技大学 、 济南煤 炭设计研究院等单位 ， 同开展有针对性研究 ， 共 在做
了大量 的工程调 研 、 矿压 观测 的基 础 上 ， 定 更改巷 决
Ｚ ３０型树脂药卷锚 固； ２５ 设计初锚力 为 ５ Ｎ ０ｋ 。锚杆 托盘 采 用 热 轧 扁 钢 制 作 ， 格 为 ２０ ｍ × 规 ０ ｍ
２ ０ ｍｍ ×１ ０ ２ ｍｍ。
２ 锚 索 ： 用 Ｄ１． 的 低松 弛 预应 力 钢 ） 采 ７ ８ｍｍ 绞线 制 作 ， 格 为 Ｄ ７ ８ｍｍ ×６５０ｍｍ， 距 为 规 １ ． ０ 排
泥岩 ； 巷道 掘进 处 于碎胀 软 岩 中。
１ 锚 索 ；一 锚 杆 ；一 注 浆 锚 杆 一 ２ ３
图 １ 变更支护 断面设 计
２ 变更支护后巷 道支护参数
１ 高强锚杆 ： 用 １ Ｍ Ｓ 螺纹 钢制作 ， 中 ） 采 ６ ｎｉ 其
顶帮 锚杆 规格 为 Ｄ ２ｍｍ ×２４０ ｍ 间 排 距 一 般 ２ ０ ｍ，
及 岩粉 泥应 吹洗 干净 。
上下人员。巷道长 ８ １８ 倾角 ２ 。断面为直墙 ５ ．３ｍ， ５，
半 圆 拱 形 ， 计 掘 进 断 面 为 ｌ． 净 断 面 为 设 ０ ８ｍ ，
９２ｍ ， ． 支护 方 式为 锚 、 网联 合 支 护 ， 杆规 格 为 锚
Ｄ ８ｍｍ× ０ １ ２００ｍｍ， 问排 距 为 ８０ｍ × ０ 金 ０ ｍ ８ ０ｍｍ，
固； 底板 锚杆 规格 为 Ｄ ２ｍｍ ×１６０ｍ 使 用 ２块 ２ ０ ｍ，
已全断面开裂和剥落 ， 铺设 的金属网已突出和裸露 ， 锚杆托盘已变形失效或崩落 ； 由此造成 了顶板岩层 下沉和 冒落 ， 两帮出现滑塌和内挤 ， 底板严重鼓起等 破坏状态。为此 ， 新河煤矿与山东科技大学 、 济南煤 炭设计研究院等单位 ， 同开展有针对性研究 ， 共 在做
了大量 的工程调 研 、 矿压 观测 的基 础 上 ， 定 更改巷 决
Ｚ ３０型树脂药卷锚 固； ２５ 设计初锚力 为 ５ Ｎ ０ｋ 。锚杆 托盘 采 用 热 轧 扁 钢 制 作 ， 格 为 ２０ ｍ × 规 ０ ｍ
２ ０ ｍｍ ×１ ０ ２ ｍｍ。
２ 锚 索 ： 用 Ｄ１． 的 低松 弛 预应 力 钢 ） 采 ７ ８ｍｍ 绞线 制 作 ， 格 为 Ｄ ７ ８ｍｍ ×６５０ｍｍ， 距 为 规 １ ． ０ 排
泥岩 ； 巷道 掘进 处 于碎胀 软 岩 中。
１ 锚 索 ；一 锚 杆 ；一 注 浆 锚 杆 一 ２ ３
图 １ 变更支护 断面设 计
２ 变更支护后巷 道支护参数
１ 高强锚杆 ： 用 １ Ｍ Ｓ 螺纹 钢制作 ， 中 ） 采 ６ ｎｉ 其
顶帮 锚杆 规格 为 Ｄ ２ｍｍ ×２４０ ｍ 间 排 距 一 般 ２ ０ ｍ，
及 岩粉 泥应 吹洗 干净 。
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
浅谈锚网喷支护技术在大断面巷道岔口扩修中的应用
规 格 为 １ ．４ ｍ 长 ６ ３ ， 呈 矩 形 布 置 问 排 距 １０ Ｘ ５ ２ｍ 、 ．ｍ ６０
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
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
锚索网支护技术在大跨度巷道施工中的应用
锚索网支护技术在大跨度巷道施工中的应用摘要：大断面巷道采用锚索网联合支护方式，成功取代了以往的架棚支护工艺，变被动支护为主动支护，充分发挥了锚杆，锚索的主动支护作用，并取得了很好的经济效果。
关键词：锚索网；支护；大跨度；施工目前矿井巷道支护情况来看，大多采用着传统的被动支护方式。
在矿井开采初期，由于巷道不受回采动压影响，砌碹、木棚、和型钢等被动支护，还未显示出其支护强度弱的缺点。
但随着矿井的开采，回采动压的影响表现的越来越明显，一些距回采工作面较近的大巷出现明显的变形，顶板开裂破碎，两帮挤压严重，断面缩小。
由于生产需要，很多矿井要施工大断面及大跨度巷道，很多矿井没有相关的支护技术和经验，需要探索一套新的支护技术，为保证支护的安全可靠，经济合理。
锚索网支护设计是关系到锚索网支护技术可靠、经济合理的重要保证，可以借助数值模拟进行锚杆支护设计，应用数值模拟计算地下岩石工程结构的应力、应变，分析结构稳定性的方法，最后得出初始支护形式及参数。
1锚索网支护构件的特性1.1 锚索锚索是采用具有一定弯曲柔性的钢绞线制成的，配有锚具，可施加较大的预紧力，可对巷道围岩进行补强加固。
它具有抗破坏力高、韧性好、低松弛的特点，既具有一定的刚度，又具有一定的柔性，可弯曲并实现自身搅拌树脂药卷快速安装，适合在空间尺寸较小的煤巷中使用。
对于小孔径预应力锚索，一般采用1×7结构标准型钢绞线。
而锚索结构主要由内锚固段、钢绞线自由段、外锚固段三大部分所组成。
1.2 锚具及托梁锚索的锚具是为了保持钢绞线预紧力，并将其传递到被锚围岩上所用的永久性锁紧装置。
一般小孔径预应力锚索的锚具为瓦片式，主要由锚环和锚塞组成。
锚具有多种规格，选取时应根据钢绞线规格进行。
托梁一般采用合适长度的槽钢或矿用工字钢，托梁上加工有长孔。
锚索外露端穿过托梁上的长孔后，依次安装转用垫块和锚具。
锚具锁紧钢绞线同时，将托梁紧固在锚索上，使托梁与锚索连成整体，以共同发挥加强支护作用与效果。
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“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
中图分类号：td26 文献标识码：a 文章编号：1674-098x（2012）12（a）-0-01
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。
为安全、快速、高效施工，我们研究、制定了“全锚索喷注”联合支护技术，并一次性应用成功，效果显著。
3 过断层支护方式和支护参数
支护方式：锚索+钢筋网+锚杆+注浆锚杆联合支护。
支护参数：拱部全锚索支护，锚索间距0.8 m、排距1 m，每排9根φ17.8 mm-l9300 mm预应力锚索（保证锚索生根在较坚硬岩石中达1.5 m 以上），锚索托盘内铺钢筋网。
两排锚索间打一排φ22-l2400 mm高强锚杆，锚杆间距0.7 m，排距1 m，每排10根，锚杆锚索交替布置。
帮部采用4根φ22-l2400 mm高强螺纹钢锚杆配合φ6 mm钢筋网封闭，间排距750 mm。
初喷混凝土等级c20，厚50 mm，复喷混凝土，厚100 mm。
滞后70 m全断面注浆加固。
破岩方式采用震动
性小炮配合风镐刷大成型，拱部循环进度500 mm，刷够一排锚杆或锚索距离后，及时施工锚杆、锚索，保证锚杆索支护距迎头不大于500 mm，正台阶施工。
4 技术效果分析
4.1 观测仪器
巷道变形观测仪器有：khc测杆、dys顶底板收敛速度仪；围岩深部位移观测使用wby-10围岩多点位移计；巷道顶板离层动态状况使用lby-3型顶板离层指示仪；窥视仪。
4.2 观测方法
4.2.1 巷道表面收敛观测
86大巷过f10断层施工期间每5 m设一组观测站。
每天观测一次，稳定后每周观测一次。
4.2.2 巷道围岩深部位移观测
断层过盘前后每隔5 m，顶板各打三个孔。
每个测孔布置三个测点，分别是深基点、浅基点合在深浅基点中间的中基点（深基点据孔口大于7 m，中基点距孔口4 m，浅基点距孔口3 m）。
测站30 d 内每天观测一次，后期每周观测一次。
4.2.3 巷道顶板离层量观测
过断层期间每隔10 m沿巷道中心线安设1套离层仪。
每个测控布置两个测点，1个深基点，1个浅基点。
其中深基点设置在顶板岩层中距孔口大于5 m，浅基点距孔口2.8 m。
测点30 d内每天观测一次，后期每周观测一次。
4.3 观测结果
从2012年4月开始，历经4个多月的跟踪矿压观测，巷道两帮最大位移量为20 mm，顶底板移近量最大为15 mm，二次注浆加固后，巷道位移趋于稳定。
高强度、高预应力“全锚索喷注”为基础的支护体系可形成可靠的巨厚组合拱结构，发挥深井高应力软岩在高效锚固和注浆条件下具有的应力强化性能，保证支护的长期稳定。
4.4 结论
根据现场跟踪观测，采用“全锚索喷注”联合支护技术后围岩保持了良好的稳定性，顶板及两帮矿压显现比原传统的“小棚距u型棚”、“砌碹支护”等被动支护，围岩变化控制明显得到改善，可见采用“全锚索喷注”支护方式及支护参数过断层选择是可靠的、科学的，达到了预期的效果。
通过以上观测围岩变形数据可得看出该支护形式支护强度高，巷道整体稳定性较好，保证了巷道变形量在允许误差范围之内，保证了施工、使用安全。
由此可以得到，“全锚索喷注”联合支护在过大断层有较好的支护效果。
5 经济效益
（1）“全锚索喷注”联合支护技术改以往架棚、砌碹等被动支护为主动支护，支护强度高，达到了超前控制顶板作用，安全可靠，杜绝了工伤事故。
（2）“全锚索喷注”联合支护技术，施工工序简单，施工进度快。
86大巷自采用了“全锚索喷注”过断层技术工艺后，使成巷速度大幅度提高，圆班进尺4 m以上，较传统架棚、砌
碹施工，效率提高50%以上。
（3）传统的砌碹或“架喷注”支护单价按3万元/m计算，“全锚索喷注”联合支护为1.2万元/m。
优化后，共减少投入100多万元。
（4）“全锚索喷注”过断层联合支护技术，有效控制了巷道围岩变形，杜绝了巷道多次返修现象，减少了巨额返修费，也保障了矿井安全生产。