大断面回采巷道锚网支护分析及应用

煤矿掘进巷道锚杆支护技术摘要：煤矿掘进巷道内部条件复杂，施工面强度大、危险度高，需要加强防护工作。

为防止掘进安全事故的出现，需要采取有效的超前支护措施，保障人员安全的同时，提高煤矿掘进效率。

锚杆支护是使用高强度的锚索对开采的围岩区域进行注浆加固，控制开采区域的形变量，降低岩体破碎和脱落风险。

锚杆支护能形成一个防护支架，保障机械设备和施工人员的安全，促进煤矿掘进有序地进行。

关键词：煤矿掘进巷道；锚杆支护；技术1煤矿掘进巷道锚杆支护技术概述在实施该技术的过程中，可以以螺丝钢铁为主要材质，保证支撑力。

在开展技术施工前，施工人员应根据地下环境的具体情况，选择不同类型的锚棒。

如果周围岩石稳定，可以选择直径较小的锚带。

如果周围岩石不稳定，可以选择直径较大的锚棒。

如果施工区域内的煤矿比较柔软，则选择较长的锚带施工。

但是，该技术后期的维护保修和检修工作比较麻烦，在具体应用过程中，事故无法预断，地形条件非常复杂的坑道存在较多的安全风险。

另外，在实施这项技术时，对设计人员和施工人员的技能水平要求很高，只有结合工程的实际需要，设计出合理的施工设计图，才能保证施工人员的顺利施工，充分发挥锚带的支撑作用。

传统煤矿开采时，施工人员使用不同类型的金属支架支撑坑道，但这种形式由于参与人员过多，工程人力成本上升，工程整体经济效益下降。

同时，该支承方式的安全性得不到良好的保障，不符合现代煤矿生产环境的需要。

通过锚支承技术的应用，可以有效地提高坑道的安全可靠性，减少工程费用，提高工程效率。

应用这一技术时，施工人员会根据坑道的天花板合理排列锚带的距离。

在固定力的影响下，每个主播周围都会形成压缩区，施工人员将这一区域连接起来形成压缩区，防止周围岩石松动或脱落。

该技术可以促进螺栓的顶棚力发挥合成洑的作用，提高坑道的支撑力，还可以有效避免坑道屋顶的岩石崩塌，增强生产安全性。

2具体应用措施2.1综合机械化掘进技术应用综合机械化掘进技术是现阶段被广泛应用于煤矿巷道开展掘进作业的高效化技术措施。

1工作面地质概况工作面开采2#煤。

层位较稳定，煤层倾角8~18°，平均13°，平均厚度2.4m ，工作面直接顶为6m 细砂岩，斜交层理发育，工作面采用倾斜长壁后退式轻型放顶煤采煤方法，顶板采用全部垮落法管理。

2顶板预裂爆破切顶技术留巷原理超前采面煤壁一定距离（在高峰压力前），对顺槽巷道采面一侧顶板进行预裂爆破，使之形成一定深度的并与铅垂线有小夹角的立面贯穿裂缝。

采面向外推进，采空区顶板垮落，采面一侧的顶板沿立面贯穿裂缝切顶垮落，垮落的岩体成为留巷的巷帮。

当采空侧顶板切顶垮落后，顺槽巷道顶板成为悬壁梁，在锚索、锚杆悬吊和组合梁作用以及巷道内单体支柱的支撑下，维持平衡。

随着采面向外推进，采空区后方顶板，进一步垮落，垮落的矸石填充了采空区后方的空间，支撑了上覆岩层，对沿空留巷顶板给予一定支撑，逐渐趋于稳定，形成沿空留巷。

在沿空留巷过程中，预裂爆破技术是关键，其顶板能否形成预裂面，预裂面的角度、深度是否合理，是沿空留巷能否成功的主要因素。

3工作面顺槽沿空留巷的设计设计方案如下：①沿空留巷采用顶板定向预裂爆破、锚索工字钢预加固联合切顶技术，现巷道规格：4×2.6m，留巷后设计规格：3.3×2.7m。

（详见图1）②锚索工字钢预加固施工超前支架位置20~50m 完成，无缝钢管打设与支架位置同步，并进行施工质量监测。

同步安设常规矿压监测装置。

锚索工字钢加固方式：顺巷道走向打设2排锚索工字钢，自下帮至上帮方向排距依次为400mm 、1500mm,间距800mm ，并与2m 长18#工字钢连锁，锚索采用φ21.6mm×10m 钢绞线，无缝钢管采用6寸充填管路（长度根据巷道高度制做，自制顶帽），间距为1m 。

③超前支架位置不小于20m 在溜子道顶板预裂爆破钻孔施工及定向预裂爆破切缝。

定向预裂爆破孔直径为42mm ，间距1.0m ，每两个爆破孔中间位置打一个导向眼，孔径42mm 。

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。

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。