巷道围岩支护方法

一、工程概况本工程位于某煤矿区，主要任务是掘进和支护采矿巷道，为后续的采矿作业提供安全的作业环境。

巷道全长500米，断面尺寸为5米×4米，巷道围岩以砂岩、泥岩为主，属于中等稳定岩层。

根据地质勘察报告，巷道围岩整体稳定性较好，但局部存在断层、节理发育，需采取相应的支护措施。

二、施工目标1. 确保巷道围岩稳定，防止坍塌，确保施工安全。

2. 确保巷道畅通，满足采矿作业需求。

3. 降低施工成本，提高施工效率。

三、施工方法及工艺1. 巷道掘进：采用钻眼爆破法进行掘进，采用YGZ-90型凿岩机进行钻孔，采用2.5米长钢钎进行装药，采用2号岩石炸药进行爆破。

2. 支护材料：选用φ20mm钢筋，长度为2.5米，采用锚杆支护技术。

3. 支护工艺：（1）锚杆钻孔：采用风钻进行钻孔，钻孔深度为2.5米，孔径为φ38mm。

（2）锚杆安装：将锚杆插入钻孔，并采用锚杆钻机进行锚固。

（3）锚杆支护：将锚杆与钢筋网连接，形成锚杆支护体系。

（4）钢筋网：采用φ6mm钢筋，焊接成网状，尺寸为2.5米×2.5米。

（5）喷射混凝土：采用湿喷机进行喷射，喷射厚度为200mm。

四、施工进度安排1. 巷道掘进：计划工期为3个月。

2. 支护施工：计划工期为1个月。

3. 整体施工：计划工期为4个月。

五、安全措施1. 施工现场设置安全警示标志，加强安全教育。

2. 严格执行爆破作业规程，确保爆破安全。

3. 严格执行锚杆支护作业规程，确保锚杆支护质量。

4. 加强施工现场管理，确保施工安全。

5. 定期对施工人员进行体检，确保身体健康。

六、质量控制1. 严格控制锚杆支护材料质量，确保锚杆、钢筋网、喷射混凝土等材料符合设计要求。

2. 严格控制锚杆钻孔、锚杆安装、锚杆支护等施工质量，确保支护效果。

3. 加强施工现场巡查，及时发现和处理质量问题。

4. 对施工过程进行记录，确保施工质量可追溯。

通过以上施工方案的实施，确保采矿巷道支护工程安全、高效、高质量地完成，为煤矿生产创造良好的作业环境。

支护设计一、巷道断面巷道断面直墙半圆拱型，净下宽：3.6m，净高：3.0m，净断面：9.4㎡,掘进下宽：3.8m，掘进中高：3.1m，掘进断面：10.6㎡。

二、支护方式（一）、永久支护巷道永久支护方式采用锚网喷，巷道交叉口、岩层松软、过断层等地段采用锚网喷+锚索支护。

按悬吊理论计算锚杆参数：1、锚杆长度计算：L=KH+L1+L2式中 L---锚杆长度，m；H---冒落拱高度，m；K---安全系数，一般K=2；L1---锚杆锚进稳定岩层的深度，一般按0.5m；L2---锚杆的外露长度，一般取0.1m；其中：H=B/2f=3.8/(2×3)=0.63B---巷道掘进宽度，取3.8m；f---岩石坚固系数，取3；K---安全系数，一般K=2；则：L=2×0.63+0.5+0.1=1.862、锚杆间距、排距计算：设计时间距、排距均为a，则a=［Q/KHγ］1/2=1.02式中 a---锚杆间排距，m；Q---锚杆设计锚固力，64kN/根；H---冒落拱高度，0.63m；γ---被悬吊砂岩的密度，取25kN/m³；K---安全系数，一般K=2；通过以上计算，选用直径20mm螺纹钢树脂锚杆，长度为2.0m，锚杆间、排距为 0.9m。

网片采用钢筋网，相邻网片要压茬连接，搭接长度不小于100mm。

爆破前锚网支护距迎头不大于0.7m，炮后不大于2.4m。

围岩性较好时，采用先锚后喷的方式；围岩稳定性较差是，锚杆间、排距应适当缩小，并要先及时喷射混凝土，喷浆厚度不小于30mm，然后打设锚杆，复喷必须达到设计厚度。

初喷距工作面不超过5m，复喷距工作面不超过10m。

洒水养护时间不少于28天。

（二）、临时支护1、由于锚杆机手柄长度为1.3m，锚杆间距为0.9m，因此，在炮后及时进行敲帮问顶，然后操作人员站在支护完好的地点打设顶锚杆作为临时支护。

2、初喷工作面作临时支护。

炮后及时找掉，冲刷巷帮后立即进行初喷，初喷厚度不小于30mm，喷体初凝20min后，施工人员方可进入迎头。

巷道支护的方案1. 引言巷道支护是地下工程中非常重要的一项工作，它主要是为了保证巷道的稳定和安全，防止因地下施工引起的地层塌陷、坍塌等危险。

本文将介绍几种常见的巷道支护方案，包括钢筋混凝土衬砌、钢桩支护、锚杆锚索等。

2. 钢筋混凝土衬砌钢筋混凝土衬砌是一种常见的巷道支护方案。

它采用钢筋混凝土作为巷道的衬砌材料，施工简单、效果稳定。

具体的施工步骤包括：首先，根据巷道的尺寸和形状进行模板的搭建；然后，在模板内浇筑混凝土，同时安装预埋的钢筋；最后，混凝土凝固后，拆除模板，完成衬砌。

钢筋混凝土衬砌的优点是强度高、稳定性好，能够有效地支撑巷道的周围土层，防止其坍塌。

然而，该方案的缺点是施工周期长，且需要大量的人力和材料投入。

3. 钢桩支护钢桩支护是另一种常用的巷道支护方案。

它采用钢桩作为巷道的支撑结构，通过打入地下，使其形成一个稳定的桩墙，从而支撑巷道的周围土层。

钢桩可以分为U型钢桩和H型钢桩，根据实际需求选择合适的型号。

钢桩支护的优点是施工速度快，适用于各种复杂的地质情况，支撑效果好。

同时，钢桩可以进行多次使用，提高了经济性。

然而，钢桩支护也存在一些缺点，比如成本较高、施工难度大等。

4. 锚杆锚索锚杆锚索是一种常见的巷道支护方案，它通过在巷道围岩中预埋锚杆或锚索，使其与巷道结构连接，从而增加巷道的稳定性。

锚杆可以分为自钻锚杆和非自钻锚杆两种类型，具体选择根据巷道工程的实际情况。

锚杆锚索的优点是可以有效地解决围岩不稳定的问题，提高巷道的整体安全性。

此外，锚杆锚索施工简便，适用于各种地质条件。

然而，锚杆锚索也存在一些问题，比如锚固长度有限，可能无法满足巷道的支护需求。

5. 结论巷道的支护方案是地下工程中非常重要的一环。

本文介绍了钢筋混凝土衬砌、钢桩支护和锚杆锚索三种常见的方案。

钢筋混凝土衬砌适用于巷道施工期间的临时支护，但施工周期长。

钢桩支护适用于各种地质情况，施工速度快，但成本较高。

锚杆锚索适用于围岩不稳定的情况，施工简便，但锚固长度有限。

浅析巷道围岩控制方法之锚注支护摘要：近年来，我国经济得到了的飞速发展，作为主要能源的煤炭起到了决定性作用。

但伴随着煤炭产量的日益提高，煤炭资源逐渐减少，开采条件也日益复杂。

其中，在复杂开采条件下，保证正常、高效、安全生产，巷道围岩控制、支护问题也成为我们必须解决的首要难题。

通过研究分析与现场应用，提出了锚注支护在煤矿井下高应力、软岩条件、采动影响下巷道的有效支护方式。

关键词：复杂条件围岩控制巷道维护锚注支护1、概述目前，煤矿井下高应力区、软岩条件、采动影响下巷道支护方式、支护参数的确定是一个世界性难题，尤其是开掘在既是高应力区又是软岩中的巷道支护难度更大，现在国内外普遍采用加大支护密度，锚架联合支护、卸压等方式来增加支护强度，力求减少巷道使用过程中的破坏变形量，但效果不是很理想，在巷道服务年限内仍需要翻修多次。

采用注浆材料和注浆锚杆支护方式加固巷道围岩，增加围岩自身承载能力，在支护理论上是先进的，在材料、设备供应、施工工艺上已有成功的先例。

结合生产实际中的具体条件，可进一步引进试用，研究几种支护加固方式，摸索出适合煤矿井下高应力区、软岩条件、采动影响下巷道支护技术和方式，很有必要。

2、锚注支护原理浅析所谓锚注支护，就是利用锚杆注浆技术改变围岩松散破碎结构，提高其粘结力、内摩擦角和围岩的整体性，使围岩为锚杆提供可靠的着力基础，充分发挥锚杆对松散破碎软弱岩层的锚固作用。

注浆锚杆即是锚杆又能用其进行注浆。

注浆锚杆注浆支护加固机理如图1所示。

图1注浆锚杆注浆支护加固机理图围岩注浆后，一方面将松散破碎软弱岩块胶结成为一个整体，从而提高岩体的内摩擦角和内摩擦力，使岩体本身成为一种支护结构；另一方面，使普通端锚式锚杆成为全长锚固锚杆，使锚杆与围岩形成整体，充分发挥锚杆锚固作用，组成可靠有效的组合拱。

利用浆液充填围岩裂隙，与錨喷网支护相结合，形成多层组合拱（锚网组合拱d、锚杆压缩区组合拱b、浆液扩散加固拱a、喷层与压缩区间的浆液加固拱c），可扩大支护结构的有效承载范围，提高支护结构的整体性和承载能力。

2.1 巷道围岩控制理论1907年俄国学者普罗托吉雅可诺夫提出普氏冒落拱理论[1-2]，该理论认为：巷道开掘后，已采空间上部岩层将逐步垮落，其上方会形成一个抛物线形的自然平衡拱，下方冒落拱的高度与岩层强度和巷道宽度有关。

该理论适用于确定巷道围岩强度不高、开采深度不是很大的巷道支护反力。

20世纪50年代以来，人们开始用弹塑性力学解决巷道支护问题，其中最著名的是Fenner [3]公式和Kastner 公式[4]。

Fenner 公式为：()[]10cot sin 1cot -⎪⎭⎫ ⎝⎛+-+-=ϕϕϕσϕN i R r C C P （1）式中，i P —支护反力；C —围岩内聚力；ϕ—内摩擦角；0σ—原岩应力；r —巷道半径；R —塑性圈半径；ϕN —塑性系数，κϕϕsin 1sin 1-+=N 。

Kastner 公式为：()()ϕϕϕϕϕsin 1sin 20sin 1cot cot -⎪⎭⎫ ⎝⎛-⨯++-=R r C P C P i （2）式中，i P —支护反力；C —围岩内聚力；ϕ—内摩擦角；0P —初始应力；r —巷道半径；R —塑性圈半径。

国内外巷道顶板控制理论发展很快[3-4]，我国在1956年开始使用锚杆支护，迄今为止，已有50多年的历史。

锚杆支护机理研究随着锚杆支护实践的不断发展，国内外已经取得大量研究成果[5-10]。

（1）悬吊理论1952年路易斯阿帕内科L(ouis.Apnake)等提出了悬吊理论，悬吊理论认为锚杆支护的作用就是将巷道顶板较软弱岩层悬吊在上部稳固的岩层上，在预加张紧力的作用下，每根锚杆承担其周围一定范围内岩体的重量，锚杆的锚固力应大于其所悬吊的岩体的重力。

（2）组合梁理论组合梁理论认为，端部锚固锚杆提供的轴向力将对岩层离层产生约束，并且增大了各岩层间摩擦力，与锚杆杆体提供的抗剪力一同阻止岩层间产生相对滑动。

（3）减跨理论在悬吊作用理论及组合梁作用理论的基础上，提出了减跨理论，该理论认为:锚杆末端固定在稳定岩层内，穿过薄层状顶板，每根锚杆相当于一个铰支点，将巷道顶板划分成小跨，从而使顶板挠度降低。

煤矿巷道支护技术摘要：推行巷道支护改革，对于降低原煤生产成本，提高经济效益，有着巨大的促进作用，本文就煤矿巷道支护问题进行了探讨。

关键词：煤矿巷道支护被动式支护主动式支护近几年来，随着我国煤矿开采深度的不断增加，煤矿井巷支护经历了由单一型支护技术到联合支护型技术的发展历程。

煤矿早期开采阶段几乎全部是以木材作为巷道及采煤工作面的支护材料，随着新型材料的出现，开始采用混凝土或钢筋混凝土砌碹等支护形式，这些被动式支护耗费大量材料且受深度和岩性影响。

随着井巷支护技术的发展演变，可将其归纳为被动式支护方式、主动式支护方式。

1.被动式支护方式被动式支护技术是源于古典压力理论和坍落理论，认为巷道开挖后围压主要由围岩局部坍塌导致而成，而巷道的稳定主要靠围岩坍塌致使硐室形状改变后自行获得。

被动式支护把围岩坍塌岩与支护分开来考虑，把围岩视作荷载，支护看作承载结构，二者之间形成“荷载—结构”体系，认为支护是为了承受由围岩所产生的荷载，无法控制围岩变形破坏的发生，只能起被动抵抗的作用。

1.1木支护方式木支护技术主要是采用木材作为支护材料，典型的支护方式有“亲口”棚、鸭嘴棚、戴帽点柱、木垛等。

木支护耗费大量木材而且受采深和岩性影响严重，因此只适用于浅部围岩，而且支护断面形状必须与围岩曲线一致，以充分发挥围岩和支护结构抗压强度大的优势，从而硬性抵抗岩体的变形压力。

1.2石材支护方式石材支护分片石、料石两种支护方式，优点是具有抗压性好、一次成巷好、安全系数大、抗灾能力强、支架变形小和质量易保证等特点，不足之处在于初期投资高，只适用于矿井服务年限长的巷道。

1.3金属支架支护方式金属支架支护技术主要分刚性支架支护与可缩性支架支护，其中刚性支架允许压缩变形量小，工作阻力随变形量增大而减小，直至破坏而失去工作阻力；可缩性支架允许压缩变形量大，在结构设计压缩范围内，工作阻力随压缩量大而增大，或者恒阻。

金属支架支护视支架为支护体，围岩为荷载，其破坏是由于支架上弯曲力矩达到屈服极限的破坏应力所致，同时，由于支架承受侧压力和荷载的不均匀常使支架失去稳定性或可缩性而减弱或失去竖向承载能力。

巷道支护方法范文巷道支护是指在巷道开挖或进行矿柱回采等矿山工程中，为了确保巷道的稳定和安全，采取各种支护措施和工法的操作过程。

巷道支护的目的是保护巷道不发生坍塌、下沉、破碎等不稳定现象，确保工作面安全高效地开展。

1.围岩较好的普通巷道支护方法在围岩较好的普通巷道中，可以采用喷射混凝土加钢筋网片的支护方法。

具体操作步骤如下：1)找平岩壁：在巷道壁面进行清理后，用人工或机械工具将松散的岩石清除，找平岩壁。

2)喷射混凝土：在巷道壁面喷涂混凝土，形成一层厚度约为10-15厘米的混凝土层。

3)安装钢筋网片：在喷射混凝土层还未完全硬化前，将预埋的钢筋网片固定在巷道壁面上，并与混凝土层牢固连接。

4)补偿性支护：针对可能存在的小型边裂缝或悬壁，可进行局部钢筋网片补偿性支护。

5)完善支护：根据实际巷道情况，可进行进一步的加强支护，如设置钢撑、预应力锚杆等。

2.围岩较差的高地应力巷道支护方法在围岩较差、高地应力较大的巷道中，为保证巷道的稳定，一般采用钢拱架和锚网支护的方法。

具体操作步骤如下：1)钢拱架安装：在巷道内设置钢筋混凝土基础，安装剪刀撑、地脚螺栓等，形成钢拱架结构。

2)锚网安装：将锚杆固定在巷道壁面上，通过锚杆、锚网组成支护体系，起到加固巷道围岩的作用。

3)补充支护：根据巷道实际情况，可进行进一步的支护加固，如加装钢撑、补强砼喷射等。

4)定期检测：对巷道支护进行定期检测，保证支护结构的稳定性，根据实际情况进行维护和修补。

3.围岩存在断层的巷道支护方法在围岩存在断层的巷道中，需要针对断层特点选择合适的支护方法。

具体操作步骤如下：1)确定断层性质：通过勘探和地质调查，确定断层的性质、长度和带宽等参数。

2)安全预处理：对断层带进行安全预处理，如用厚度适当的钢筋混凝土加固断层带。

3)锚索支护：沿断层带布置锚杆，并加固锚杆与巷道围岩的连接，形成锚索支护结构。

4)进一步加固：根据巷道实际情况，可进行补强砼喷射、添加钢撑等进一步加固措施。