锚网喷支护在掘进巷道中的应用

软岩巷道锚网喷支护工艺优化应用摘要：随着矿山开采深度的不断延伸，地质条件的日益复杂，大变形、大地压、难支护的问题成为影响矿区发展和矿井经济技术效益的主要因素之一，尤其是软岩巷道支护历来是巷道支护中的难题。

本文以某矿岩巷锚喷支护优化改进实践为例, 介绍了通过优化岩石巷道锚喷支护设计，达到增强支护强度，提高工程质量，有效地控制了围岩变形，取得了良好的技术效果。

关键词：锚注技术；软岩；围岩；支护结构0 前言锚喷支护正已作为岩石巷道施工的主要支护方式，随着开采深度的不断增加，深部地压明显增大，深部围岩受高温、高围压、高空隙压力的影响，显现出类似软岩的的特点，地压显现比较剧烈，围岩自承能力差，易风化，变形量大，底鼓明显，遇水易膨胀，变形加剧，初期来压快，给巷道的掘进和维护带来困难。

本文以淮北矿区某矿的底板抽排巷锚喷支护优化改进实践为例，通过强化锚网支护，辅助注浆改善围岩，取得了良好的支护效果。

1 巷道工程概况某矿底板抽排巷为综采工作面10煤层瓦斯治理工程，巷道设计全长1147.81m（平），层位在10煤和一灰之间，10煤层下20～47m（即一灰上39～13m），标高为-679.7m⊥～-630.0m⊥，该巷道无大的地质构造。

煤岩层产状为：走向130°～170°，倾向40°～80°，倾角12°～20°。

巷道采用掘进机截割破岩。

巷道断面为直墙半圆拱形，设计规格为4.6×3.5m，采用锚网喷进行支护。

支护参数：采用GM22/2400-490型高强螺纹钢锚杆进行支护，顶锚杆每眼配两卷K2550型树脂锚固，帮锚杆每眼配两卷K2950型树脂锚固。

锚杆间排距：800×800mm 。

全断面铺设钢筋网，钢筋网采用φ=6mm钢筋加工，网格150×150mm，喷浆厚度100mm，砼强度C20。

2 巷道施工过程中存在问题⑴巷道施工过程中因岩石层理发育较明显，岩性以软岩为主，地压显现比较剧烈，主要表现在围岩的自稳时间短、来压快、围岩变形量大、速度快、持续时间长、四周来压、底鼓明显、遇水膨胀、变形加剧。

一
态和机 理 ，查找破坏的规律 ，研 究支护 结构 的强度和稳 定性，认 为 在修 复时采用锚 网索喷 ＋ ｕ 型钢棚联合 支护方 式，能够达到的较好 修 复 效果 ，值 得 推 广应 用 。
【 关键词 】 破 坏形 态汾西正帮煤业是 山西焦煤汾西矿业集 团公 司下属 的资源整 合在建矿井 ，矿井年设计生产 能力 １ ２ ０ Ｍ ｔ ／ ａ ，批采 ４ ＃ ～１ １ ＃ 煤层，服 务年 限 ３ ７ ａ ，区域地层属霍西煤 田的北部 ，灵石矿 区西北 部，汾孝 矿 区交子里精查勘探 区的东部 。 区域 内主要地层为石炭系和二叠系 ， 以中奥陶系地层为基底 ，覆盖层厚度为 １ ６ ０ ￣２ ６ ０米，采用主斜井 、 副立井 、回风立井混合开拓方式 ，单水平开采 。 由于 受上部 ９ ＃ 煤采 空区煤柱压力 的影 响，造成 部分岩巷 围岩 处 于高应力区，另外 ，１ ０ ＋ １ １号煤底板岩性为铝质泥岩 ，岩石 力学强 度较低 ，完整性较差，巷道围岩裂隙较发育 ， 强度较低 ： 遇 水膨胀 ， 易造成巷道 顶板下沉、帮鼓及底鼓 。因此 ，矿井 的辅 运大 巷局部地 段处于 高应 力区的破碎围岩条件下 ，支护条件较差 ，出现 了不同程 度 的破 坏 。 ２ 辅 运 大 巷 的 变 形 概 况 及 围岩 稳 定 性 分 析 ２ ． １ 围岩 情 况 、 断 面 设计 及 支 护 方 式 正帮煤业辅运大巷标高为＋ ７ ５ ２ ｍ ，距离地表深度 约 ２ ５ ８米 。矿井 主采 煤层 为石炭 系上 统太原 组的 １ ０ ＋ １ １ ＃ 煤层 ，煤层 厚度 ４ ． ６ ４ ～ ７ ． ２ ｍ ，平均厚 ５ ． ５ ｍ 。１ ０ ＋ １ １ ＃ 煤层底板为铝质泥岩 ，厚度 ２ — ５ ｍ ，抗强 度 １ ４ ． ４ １ Ｍ Ｐ ａ ，抗拉强度为 ２ ． ４ ５ Ｍ Ｐ ａ ，抗剪强度为 ４ ． ９ Ｍ Ｐ ａ 。根据相邻 矿 井资料 显示，遇水变软，易膨胀 ，有底鼓现 象。底 板类型为 Ｉ Ｉ 类， 属松软底 板。而辅运大巷局部地段长度 ２ ０ ０ ｍ ，正位于 １ ０ ＋ １ １ ＃ 煤层底 板 铝 质 泥 岩 内， 巷 道 掘 进 后 顶 板 下 沉 、两 帮 帮 鼓 、底 板底 鼓 现 象 较

临 时 支 护 正 视 图 临 时 支 护侧 视 图 支柱式临时支护示意图 ４ 优 点 、
临时支护俯 视图 临时支护侧视图 插 挂梁 式 临时 支 护 示 意 图 ４、 点 优
（） １有一定的初撑力 ， 能有效防止顶板离层 ； （） ２ 较机动灵 活， 对找不掉的活矸随时增加点柱 ； （） ３ 充分利用压力水 ， 在开采深度较大时无需液压机械提供液压。 ５ 缺 点 、 （） １ 易损坏 ， 需经常维修 ， 使用成本高； （） ２ 易出现卸载情况 ； （） ３ 在巷道超高时不适用 ； （） ４ 当顶板不平整时 ， 与顶板的密贴性较差 ； （） ５ 占用一定 的施工空间 ； （） ６ 当水压小时 ， 初撑力达不 到要求 ； （） ７ 落煤后需将 柱窝处 的煤 （ ） 矸 出掉 ， 人工 在迎头 空顶 区附近操 作， 安全性较差 ； （ ） 占用一定工时 ， ８需 每次进 行临时支护需 三人操 作 ， 每进一档 前 移一次临时支护 ， 每移一 次耗时 １ ５分钟。 由于以上两种 ｌ 临时支护方式存 在缺点较多 ，特别是 在使用 中消耗 大量工 时 ， 造成职工不正 常使用临时支护器 ， 给安全带来一定的隐患 ， 故需对现有ｌ 临时支 护方式进行改进 。 对于炮 掘工艺 目前没 有较 以上 两种方 式更为理 想 的临时支护方
一
（） １落岩后不需将煤 ） 出掉就可直接安装 ； （） ２ 适于在巷道超 高时采用 ； （） ３ 结构简单 ， 制造方便 ；
（ ） 价 低 廉 ， 约成 本 。 ４造 节 ５ 缺 点 、
、
（） １仅适应于锚网（ 喷） 锚 支护巷道施工 ； （） ２ 吊挂锚杆外露 ２５ ７０ ｍ， ． ．ｍ 不易掌握 ； ～ （） ３ 需打预留钻孔 ， 迎头片帮可导致预留钻孔破坏， 造成钻孑 失效 ； Ｌ （） ４ 预留吊挂锚杆丝纹易破坏造成安装 困难 ； （） ５ 对顶板没有初撑力 ， 顶板易离合掉顶 ； （） ６ 大角度上 山掘进时易整体下滑 ， 带来安全隐患 ； （） ７ 需人工在迎头空顶区附近操作 ， 占用 时间且安全性较差， 每次进 行临时支护需三人操作 ， 以一个生产班三个循环 ， 每个循环安装一次 临 时支护 ， 每移 、 撤一次耗时 ２ Ｏ分钟 。 二、 支柱加托梁式临时支护器结构及工作原理 １结构组成 、 支柱加托梁式临时支护由支柱（ 由于木支柱和铁支柱没有初撑力 已 被淘汰 ， 现大多采用有初撑力 的 Ｄ ２ — ０１ ＷＢ ０ ３ ／ ０型轻型水单 体， ０ 根据巷 道高度有 ２ ｍ ２ ｍ、．、．、 ８ ． 、． ２ ２ １ ｍ几种规格 可供选择 ）木板组成 ； ８ ４ ２ ０ ． 、 ２ 工作原理 、 利用供水管提供 的带有一定压力 的水 源为单 体提供 初撑力 ，单体 上铺设木板以增大护顶 面积 ， 从而 防止迎头空顶 区顶板 离层掉 落伤人。

煤矿掘进巷道超前支护方式的应用及选择煤矿掘进巷道是煤矿生产的重要环节，巷道的支护工作直接关系到煤矿的安全生产和生产效率。

超前支护是指在巷道开挖的采取相应的支护措施，确保巷道的稳定和安全。

本文将就煤矿掘进巷道超前支护的应用及选择进行探讨，以期为煤矿生产提供一定的参考和借鉴。

一、巷道超前支护的意义巷道超前支护采取的措施通常包括：喷浆加固、锚喷支护、钢丝网支护、钢架支护、喷锚支护等多种方式。

这些方法可以根据巷道的地质条件、岩层结构以及支护的要求来选择，以期达到最佳的支护效果。

巷道超前支护主要包括以下几个步骤：方案设计、材料准备、设备就位、工艺施工、验收及监测。

在实际的巷道超前支护工作中，必须严格按照流程要求进行，确保支护工作的质量和效果。

1. 根据地质条件选择支护方式巷道的地质条件是选择巷道超前支护方式的重要因素。

如巷道地质条件复杂、岩层结构松软，就应该选用喷浆加固、钢丝网支护等方法；而如果岩层结构坚硬、地质条件较好，就可以采用锚喷支护、钢架支护等方式。

巷道在掘进的同时还需要进行运输和通风等工作，因此对于巷道的支护方式要根据工作面的要求来选择。

比如需要进行通风的巷道，可以采用喷锚支护的方式，可以保证巷道的稳定和通风效果。

巷道超前支护的选择还要考虑到经济性，要选择既能保证巷道的安全稳定，又能减少成本的支护方式。

在实际的巷道超前支护工作中，可以根据不同的经济条件来选择最合适的支护方式，以期在保证巷道安全的前提下节约支护成本。

以某煤矿为例，在开挖巷道时采用了喷浆加固、锚喷支护和钢架支护的方式进行巷道的超前支护。

在实际的巷道开挖中，这些支护方法起到了良好的效果，确保了巷道的稳定和安全。

经过一段时间的使用和监测，这些支护方式的效果得到了很好的验证，为煤矿的生产提供了良好的保障。

锚网架棚喷碹联合支护的实践与应用[摘要]着本文着重论述了在煤巷中锚网架棚喷碹支护的优缺点的可行性和操作方法以及需注意的问题。

[关键词]锚杆钢筋网 u型可缩支架喷碹应用中图分类号：u443.24文献标识码：a文章编号：1009-914x（2013）21-0011-01前言锚网架棚喷碹联合支护作为一种新的巷道支护形式，与传统支护方式相比，在改善支护效果、降低支护成本、加快成巷速度、减轻劳动强度、提高巷道断面利用率、简化回采面端头区维护工艺等方面的优越性十分突出。

因而受到了世界主要产煤国家的普遍重视，代表了煤矿巷道支护技术的发展方向。

目前，龙煤集团鹤岗分公司振兴矿在回采巷道支护中，回掘巷道已经普遍采用了锚网架棚喷碹联合支护形式。

取得了较为显著的经济效益和安全效果，但是，长期以来，锚网架棚喷碹联合支护一直在邻近矿区得到应用，振兴矿采用这种新工艺才刚刚起步。

振兴矿主要掘进巷道主要布置在三水平18#层及15#层回采巷道上，截止目前，振兴矿已利用锚网u型钢可缩支架支护喷碹联合支护技术安全掘进煤巷5000余米。

在煤巷掘进过程中，通过采取合理确定支护参数、强化现场施工管理和顶板监测，重点做好后路顶板维护和掘进工作面迎头工程地质条件监测等措施，成功杜绝了煤巷掘进顶板事故，以及二次恢复节省了费用，取得了显着成效。

一、支护作用原理煤巷锚网架棚喷碹联合支护是锚杆、钢筋网、u型钢可缩支架、喷碹联合支护，共同支撑煤巷的一种新型混合支护技术，它的作用原理就是利用锚杆支护强化和提高巷道顶板一定范围岩层的抗剪压能力，形成强化承压拱，抵抗巷道围岩变形，达到支撑维护巷道的目的。

其具体作用就是通过对顶锚杆在一定预紧力作用下进行端锚，使端锚范围内的复合岩层在锚杆的弹性压缩下形成组合梁，同时利用锚杆配合钢筋网对围岩进一步增强组合梁的支护强度，锚网支护是主动支护，架棚支护是被动支护，这两种主、被动支护联合在一起，加上喷碹跟迎头大大加强了回采巷道的支护强度及服务时间，有效的预防顶板事故的发生，自采用这种新的支护形式以后，我们矿没有发生一次顶板事故，在当今煤矿安全生产的主旋律下，应当广泛的推广。

４砼工 程施 工
面清 扫 干净 。 ３ ． ４ 楼 梯模 板 楼 梯 段 模 板 由底 模 、搁 栅 、牵 杠 、 牵 杠 撑 、外 帮 板 、踏 步侧 板 、反 三 角 木 等组成。楼梯模板有 的部 分可按楼 梯详 图 配 置 ，有 的部 分则 需放 出楼 梯 的 大样 图 ，以便 量 出模 板 的准确 尺 寸 。 ３ ． ５ 模 板 的拆 除 墙 、 暗柱 模 板拆 除 ：先 拆 除拉 杆 或 支 撑 ，再 拆 除穿 墙 螺 栓 及 纵横 杆 和 压铁 板 ，接 着 将 Ｕ型 卡 等 附件 拆 下 ，然 后 用 撬棍轻轻撬动模板 ，使模板离开墙体 ， 将模 板 逐块 传下 堆 放 。
顶 板 、梁 模 板 拆 除 ： 拆 模 顺 序 一 般 应 是 后 支 的先 拆 ，先 支 后 拆 ，先 拆 除 非 承 重 部 分 ，后 拆 除 承 重 部 分 ，底 模 拆 模 须 等 砼 强 度 符 合 规 范 要 求 方 可 拆 除 。 拆 除模 板时 ， 操 作人 员应 站在 安 全 的地方 。 拆 下 的模 板 及 时 清 理 ，涂 刷 脱 模 剂 ，并 设 。在 主梁 与 次 梁交 接处 ，在 主梁 侧 板 分 类 堆 放 整 齐 ，拆 下 的 扣 件 及 时 集 中 统 上 留 缺 口 ，并 钉 上 衬 口档 ，次 梁 的侧 板 管理。
工 程 技 术
Ｎ — Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ Ｌ ｅ ｗ ｏ ｚ ｉ ｅ ｓ ａ ｎ ｄ Ｐ 西 誓 ■ — ■ ‘ ■
锚网 （ 梁、索 ） 、 喷联合支护在巷道特殊地带 的支 护应用
王宗超
（ 华能云南滇 东能源有限责任公 司矿业分公 司工程 管理 部 ， 云南 曲靖 ６ ５ ５ ５ ０ ８ ）
摘 要 ：本文 主要介 绍 了煤 矿掘 进巷 道 在 穿过 、 （ 煤） 层 、松 软岩 层等 特殊 地段 时 ， 采 用锚 网、 （ 梁 、索 ） 、喷联 合 支护 的技术工艺 实践 ，通过对各种支护工艺的有效组合，有效的解决了复杂地段巷道的支护问题，确保 了施工安全，并根据 现 场 的 实际 情 况 。简单 分析 了在 不 同的地 质 条件 下采 用锚杆 、预 应 力锚 索 等联 合 支护 的技 术原 理 ，为 类似 巷道 的 支护 提

工料 ， 又未能达到安全施工的 目的 。 （） ２ 爆破 以后岩石不 能及时封闭 和一 次支护 ， 破后的岩 面在井下 爆
养护 ， 养护时间不少于 ７ ； 天 其次 ， 速凝剂和添加剂应按规定 的标准均匀 添加 ， 得随意增减 ； 不 第三 ， 每次喷浆前 喷浆岩 面必须 使用清 水清 洗干
３ 采 取 的措施
针 对以上 出现 的问题 原因 ， 根据 现场的实际情况 ， 采取 了以下几条
相 应 的措 施 。
爆锚 喷技 术 ， 合理组织施工 ， 取得 了较为理想的施 工效果。 关键 词 ： 锚喷挂 网； 综合 支护 ； 巷道掘进 中图分类号 ：Ｄ ５ Ｔ ３３ 文献标识 码 ： Ａ
绑扎牢 固。 待两帮与顶部锚杆安装及金 属网铺设完毕后 ， 及时进行初喷 ，
１ 工程 地质 概 况
１ ０ 盘区回风巷与 １ ０ 盘区皮带 巷设计 为矩形断面 ， ５３ ５３ 巷道净高 ２ ． ５ ｍ 净 宽 ３ ， １ 层直接顶掘进 。１ 煤层属上石炭统 太原组煤层 ， ．ｍ 沿 ５煤 ６ ５ 地层 ． 平均 厚度 ６９ 伪顶 为炭质 泥岩 ， ． ｍ， ５ 厚约 ０ ， 接顶 为黑 色泥 ．ｍ直 ８ 岩， 厚约 ０ ５ｍ 老顶为石灰岩 、 ． ， ４ 泥岩互层 。 根据设 计要求 ， 这两条巷道位 于煤层 中， 因此既要加强对巷道 围岩的支 护 ， 封闭围岩、 又要 提高施工速 度 。根据在 １０ 盘 区轨道巷 的施 工经验 ， ５１ 结合我队的施工力量 ， 我们认 为在煤层 中使用锚喷加挂金属 网的综 合支护方式 ， 只要精心施工还是可 行 的。在上级领导的支持下 ， 我们 对这两条巷道采用 了锚喷加挂金属网 的综合支护方式 ， 喷厚 １０ ｉ， ５ ｍｌ 采用 ｄ１ｘ ０ｎｎ ｌ ８ ２ ０ Ⅱ 的树脂锚杆 ， ０ 闯排距

锚网索支护技术在软泥岩巷道支护中的应用摘要：深井大倾角泥岩巷是地压大围岩变形剧烈的一类极难维护的巷道。

分析该类巷道围岩的层状赋存特点及软弱破碎条件, 提出锚杆锚索联合支护以提高巷道围岩的自承能力,减小围岩的变形的支护原理, 并研究了合理的锚杆支护技术和帮顶锚固方式, 包括顶板锚联网索支护、两帮全螺纹等强锚杆支护与临时支护技术。

关键词：深井;软岩巷道;锚杆锚索;原理；工艺深井大倾角泥岩巷围岩为非均质层状赋存, 在高地应力作用下表现为强烈的两帮移近和片帮, 同时在高压情况下，顶板管理难度加大，易掉顶，两帮与顶板较一般软岩巷道破坏更加严重, 同时层状顶板易发生离层冒落, 因此该类巷道不仅在采掘影响期间围岩急剧变形, 而且在应力分布趋向稳定后仍保持快速流变, 围岩累计变形量常以米计, 巷道维护十分困难。

1深井大倾角泥岩支护的方式分析非封闭式支架对顶板冒落的安全防范性能较好, 为目前的主要支护形式, 但由于支护阻力普遍较低, 且常常不能及时起作用, 不仅巷道支护成本高, 而且维护周期短、效果差。

单一的端部锚固锚杆支护, 在松软围岩中锚固力低, 锚固质量不可靠, 锚杆支护阻力不够, 不仅支护效果不好, 而且可能发生顶板垮落, 给安全生产带来隐患,因此极少采用。

锚杆、网、锚索的联合支护是把锚杆、锚索支护材料埋入岩层内,使锚杆、锚索与围岩紧密结合在一起,提高巷道围岩的自承能力,减小围岩的变形,从而达到巷道稳定的目的，特别适合软岩巷道。

2深井大倾角泥岩巷支护原理2.1锚杆支护的作用机理有悬吊作用、组合梁作用、加固拱作用、围岩补强作用和减小跨度作用等。

(1)悬吊作用在层状岩层中，锚杆将下部不稳定的岩层悬吊在上部稳固的岩层上。

锚杆所受的拉力来自被悬吊的岩层重量。

(2)组合梁作用在没有稳固岩层的薄层状岩层中，通过锚杆的预拉应力，将视为组合梁的各薄岩层挤紧，提高其自承能力。

决定组合梁稳定性的主要因素是锚杆的预拉应力及杆体强度和岩层性质。

定 规模 。 先 后 从 炮采 到 高 档普 采 再 到 综 采 ， 采 煤 工 艺 不 断 的提
高。相对采煤工艺的不断改进发展 ， 掘 进 工 艺很 滞 后 ， 其 煤 巷 沿用架棚 支护 ． 这 种 支 架 方 式材 料 成 本 高 ， 工人 劳动 强度 大 ，
工效低 ， 安 全 性 能 不 稳 定 。 为 解 决 这 个难 题 ， 矿 井曾在 １ １ ０ ９ １ 工 作 面使 用锚 杆 加 钢 筋 网 支护 ，这 一 支护 形 式 在 炭 质 泥岩 为 直接 顶 板 的 条件 下 效 果 比较 好 ， 但 同样 存 在 工 效低 、 影 响 掘 进
进 度 的 问题 为 此 该矿 与 贵 州省 煤 矿 设 计 研 究 院合 作 ， 对该 矿
区地 质 状 况进 行 了调 查 和 分 析 ．并 根 据 地 质 条 件 进 行 了理 论
分析 。 最终设计该矿 区 １ １ ０ ９ ４回采 工作 面运 输 顺 槽 、 回风 顺 槽 使 用锚 网 支护 的 方式
① 本巷主要 采用锚 网支护 ，锚杆 间排距拟 订为 ８ ０ ０ ｍ ｎｘ ｉ ② 按悬吊理论计 算锚杆参数。
（ ２ ） 运输巷 ：
００ ｍｍ。 右 １ １ ０ ９ ４回 采 工作 面 开采 煤层 为 ９ ＃煤层 ， ９ ＃煤 层顶 板 岩性 ： 伪 ８
①锚杆 长度计算 ：
Ｌ ＝ ＫＨ＋ Ｌ １ ＋ Ｌ ２
一
图１ １ １ ０ ９ ４回风顺 槽支护断面 示意图（ Ｉ ； Ｉ ： ｇ ｌ Ｊ ： １ ： １ ０ ０）
最大 临 时 控 顶 距 离不 大 于 ２ ． ４ ｍ。
３ ． ２ ． ２ 永 久 支 护
般 多在 ２ ３ ～ ２ ７ ￣ 左右 ． 向斜 转折 端 及 南 东翼 浅部 地 层 倾 角部 分

主立井清理撒煤硐室临时支护施工安全措施一、工程概况：清理撒煤硐室与井筒连接处现已全断面掘进1.8m，放炮后矸石未出，渣面距已锚喷支护段间约3m为裸露岩层，为防止清撒硐室停工期间岩石暴露时间过长造成垮落，对开工造成隐患，因此，在停工前要对所有揭露岩石部分进行一次全面、系统的锚网索喷联合支护，为保证施工安全，特制定本措施如下：二、支护方式:巷道锚网索喷支护前必须使用带帽点柱进行临时支护，使用150×150×2000mm的带帽点柱作临时支护，并用背板、木楔等与顶板接实刹紧，做到接顶有力，带帽点柱的柱体上要使用宽200mm厚度50mm的优质木料戴帽，长度根据现场情况现定，点柱间距800×800mm，根据巷道顶板岩性情况，可适当增加点柱数量。

点柱要打设及时，并打在实底上，无法打在实底上要垫木料或枕木，施工前迎头要挂防片帮网临时护住迎头，防止迎头岩石片落。

支护施工时巷道采用锚网喷结合锚索支护，井筒部分使用锚网喷支护，井筒部分及巷道顶部锚杆采用Φ22×2500 mm型左旋无纵筋螺纹钢等强度树脂锚杆，巷道帮部锚杆采用Φ22×1800mm型左旋无纵筋螺纹钢等强度树脂锚杆，锚杆托盘规格200×200×10mm，锚杆间排距为800×800mm，矩形布置，每根锚杆采用2根树脂锚固剂锚固，其中1根K2335，1根Z2360，锚固力≥80KN，扭力≥150N.M。

金属网规格为φ6×2000×1000mm，使用14#铁丝绑扎，搭接长度不小于100mm，孔孔相连。

锚索使用Φ17.8mm×8300mm钢绞线，托盘规格300×300×16mm，锚索间排距为1.6m×1.6m，每根锚索使用3根树脂锚固剂锚固，其中1根K2335，2根Z2360，锚索预紧力不小于150KN，在清理撒煤硐室与井筒连接处的2.5m 段打设2排。

为 此 ， 锚杆 间没有 锚 固力 的松 弛区 的岩石 ， 对 必 须 用喷 浆层 和金 属 网予 以保 护 ， 由于 软 岩巷 道 围岩
锥形体相互交叉重叠 ， 则能够形成一个连续的 、 相互 重合 的层状 锚 固体 ， 常 称 之为 “ 固层 ” 通 锚 。根据 巷
道形状 ， 锚 固层 分 为墙或 者拱 ， 将 当巷 道形 状为 直线 时 ， 为 组合梁 ， 则称 如果 巷 道 为 拱 形 断 面 ， 称 锚 固 则 层 为组 合拱 。见 图 １ 。
１ 锚杆组合拱支护原理
松动 的 围岩 岩体 中 ， 当一根 锚杆 锚入 岩体后 ， 在 锚杆 的约 束下 可 以形 成一 个 锥 形 的压 密 区 ， 如果 有 很多 根锚杆 以一 定 的距 离 布 置 ， 根 锚 杆所 形 成 的 每
块 ， 旦锚杆 锚 固体 内的岩块 脱落 ， 一 锚杆 就会 变得 松 弛， 因而失去 锚 固作用 ， 进一 步导 致原来 有锚 杆形 成 的锚杆 组合 拱也会 失 去作用 ， 造成 锚杆 支护 的失败 。
李刘攀（ ９４ １ ８ 一）， ， 男 助理工程师 ，７ ３ ０河南省 － Ｉ 峡市。 ４２０ －＇ ３
１０ １
４ 支 护 设 计
由于大煤沟煤矿井底水仓在岩石 中掘进， 顶板 全部 按照 岩石计 算 。
预选 Ｑ ３ ２５钢 １８０ｍ 锚 杆 ， 固端 长 为 ３０ ０ ｍ 锚 ０
生应 力 。
对松 动 圈围岩 的控 制 范 围的 控制 角 为 ４ 。 ５ ， ３ ～４ 。 因
此在每相邻的四根锚杆之间会形成一个四角锥形 的
没有锚 固力 的松 弛 带 ， 如果 其 中任 意 一 块破 裂 的岩
块 掉落 下来 ， 都将 会 引发一 系列 的破坏 连锁 反应 ， 并 且 严重 威 胁 锚 杆锚 固控 制 范 围 内 的其 他 的锚 固 岩

浅谈先喷后锚施工工艺在掘进巷道中的应用作者：亓建来源：《中国科技博览》2015年第29期[摘要]锚喷巷道先锚后喷施工工艺在日常生产中显现了多种不足，为提高安全质量标准化水平，本文结合我矿先喷后锚施工工艺的应用实践，阐述了先喷后锚施工工艺的做法和优缺点。

[关键词]锚喷、先喷后锚、安全质量标准化中图分类号：TD353 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）29-0367-011. 前言巷道支护的目的在于改善围岩的应力状况，减缓围岩变形、移动速度，从而创造安全的施工空间，巷道锚网喷支护工艺通过锚杆加固围岩，尽最大努力利用巷道周围没有挖走的原岩体，共同发挥其支撑作用，能起到较好的支护效果，具有安全可靠、技术先进、施工速度快、成本低的特点，在我矿日常掘进中已基本形成一套比较成熟的先锚后喷施工工艺，但随着技术改进和施工地质条件的变化，先锚后喷施工工艺也显现出了不足，难以同时满足工程质量和我矿精细化管理要求。

我矿自2010年起实施先喷后锚施工工艺，目前已在全矿推广，在提高工程质量、提高精细化管理水平、便于工程验收、节资降耗等方面取得较好的效果。

2. 先锚后喷施工工艺现状（1）先锚后喷施工工艺要求爆破找顶找帮后对施工巷道及时进行锚网支护，之后进行喷浆成巷。

由于受爆破影响及混凝土层的覆盖，多数情况下锚杆露头率很低，日常生产中很难对锚杆的成行成线、间排距、锚杆数量、锚杆角度、托盘与围岩的接触情况、锚杆扭矩及抗拔里等进行检查，容易造成隐蔽工程，从而遗留安全隐患。

每隔一段距离施工的喷厚观测孔只能反映局部巷道的喷浆质量，难以反映出整条巷道的喷浆质量。

（2）先锚后喷施工工艺容易忽略对巷道施工的过程控制，因装药量不规范、打眼角度不对、巷道围岩差等原因造成的巷道超挖往往通过增加喷射混凝土的厚度来达到提高巷道成型的目的，一方面浪费材料，另一方面巷道受力后容易造成大块喷浆体脱落，增加安全隐患。

（3）喷射混凝土与围岩紧密接合，共同变形，从而提高支护强度。

复杂条件下掘进巷道支护技术应用分析【摘要】随着现代经济社会的快速发展与持续推进，社会发展对煤矿资源的需求量逐渐提升，带动着煤矿企业的持续发展。

然而，随着煤矿企业对既有资源开采强度的不断加大、开采深度的不断延伸，煤矿开采区域，特别是集中性煤矿开采区域所处的工程地质条件更加复杂与多变。

在此过程当中，地质条件对煤矿开采产生较大的影响，要求在掘进过程中对整个工作面进行良好的支护。

基于此，本文首先介绍了掘进巷道围岩破坏机理，其次分析了巷道的支护形式，重点探究支护技术的应用。

希望能为煤矿的采掘工作安全性的发挥提供重要的理论依据。

【关键词】复杂地质条件煤矿掘进支护技术应用分析现如今，我国煤矿开采主要为地下开采。

在煤矿生产中，井巷工程是一个不可或缺的环节。

在某些条件下，特别是软岩巷道等复杂条件下，如何对围岩变形量加以有效控制，是目前各煤矿生产企业和相关科研院所的重要研究方向，只要很好地解决这一难题，它就能够提供有效的煤矿生产空间，同时也能够保障煤矿生产的安全进行。

本文首先阐述了掘进巷道围岩破坏机理，而后又对支护形式加以分析和探究。

1 掘进巷道围岩破坏机理如果巷道在煤岩层中掘进，当巷道开挖以后，围岩的原岩应力出现失衡，而后会逐渐趋于稳定，形成新的应力平衡状态。

这种新的平衡应力一般为弹、塑性分布，主要由岩石的强度而定。

由于岩体受到的初始应力较大或岩体具有较低的强度，当巷道开挖后，巷道围岩的应力将会远远高于岩体的屈服强度，掩体就会出现塑性变形，此时应对巷道进行支护，以防止巷道围岩发生失稳破坏。

当巷道掘进后，巷道围岩就会暴露出来，从而使得某些位置形成应力集中现象，这些位置主要有：第一，巷道两帮岩梁支撑点处；第二，岩梁断裂后与巷道的点接触处。

可以结合岩体力学理论，确定巷道围岩的应力分布情况。

巷道掘进后的主要特征有：（1）巷道掘进之前，巷道围岩的各个质点均处于受力平衡之中，而巷道开挖后，巷道围岩的应力平衡状态遭到破坏。

但巷道围岩还受到其他应力，它既是其他介质的载荷，也为其他介质提供一种反作用力，这可以防止巷道围岩发生一定的变形，从而保证了一定的巷道空间。

煤炭资源是社会主义现代化建设的重要能源， 要在保证 矿井安全生产的基础上， 提高煤炭的回收率。工作面布置要 尽量采用沿空留巷或沿空送巷技术， 推广无煤柱开采， 尽量 减少各种煤柱的损失， 石屯矿自采用沿空巷道以来， 多采煤
炭６ 以 具有一定经济和 万ｔ 上， 社会效益。
作者简介 鲍桂林 男， ７ 年出生， ９ 年毕业于华北矿 １０ ９ １６ ９ 业高等专科学校采矿专业， 工程师， 现任山东海力集团公司 石屯煤矿技术科科长。
夹角向顶板以２ － ０ 距离打穿顶杆， ０ ３二 超前控顶， 穿杆长度
１ 一． ， ． ３０ 视具体情况而定。 ５ ｍ
（） ３调整炮眼。因为煤体易破碎， 可减少炮眼布置， 特殊 情况可用风镐或手镐处理。 （） ４支护参数改变。根据巷内压力大小， 增大背帮、 背顶
材料密度。
３ 防治水
３ 锚杆参数的设计与确定
护体， 对巷道围岩起着一个整体支护作用。
多年矿区锚喷巷道施工中一直采用先安装锚杆， 挂金属 网， 然后喷浆成形的支护工艺， 为加强支护金属网一般采用 ０ ６ ｍ钢筋焊制而成 ， １ ｍ 喷厚都在 １ ｍ ５ ｍ以上。由于锚杆和 ０ 金属网直接布置在爆破后凹凸不平的岩面上 ， 造成锚杆托盘 或金属网无法紧贴岩壁， 锚杆初锚力低， 喷体内易留有空洞； 喷层厚且喷体在金属网的外侧， 造成喷体抗围岩变形能力 低， 在地压变化大的情况下， 巷道稍有变形， 喷层即大面积开 裂掉落， 威胁人身、 设备安全； 安装完锚网后当班即喷浆封 闭， 锚网质量难以进行有效及时的检查监测， 且难以避免偷 工减料现象。为了解决这种支护工艺存在的问题， 提高锚喷 支护质量， 很有必要对锚喷支护工艺进行改革， 采用新的锚 喷支护工艺， 以充分发挥锚（ 喷的支护作用。 网）

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。

可视具体情况因地制宜地选用。
因此，
凡是以
锚杆为主体、
控制围岩的变形与破坏、
维护围岩稳定的，
统称为锚杆
支护，
这就突出了锚杆在锚喷支护中的重要作用。
1、
锚网喷支护概述
锚杆支护作为一类支护方式，
主要有下述几种具体的形式：
(1)
单体锚杆支护；
(2)锚杆+喷射混凝土(或砂浆)支护，
顶伤人事故。
井下采掘工作面发生冒顶的原因很多，
也比较复杂，
但常
见的有以下几种：
（1）
地质因素的影响
采掘工作面在遇到顶板松软破碎时较难控制，
易发生局部冒顶
事故。
但是，
顶板坚硬难冒时
，
一旦冒落，
会造成采煤工作面大面积冒
顶事故。
我国有些矿区还有冲击地压的影响。
除此之外，
锚杆在软岩巷道支护中起主导作用，
它能承受大部分地压，
防止围岩松动破坏，
并有一定的可缩性，
可随巷道围岩同时收缩变
形， 而不失去Leabharlann 护能力。 (2)喷射混凝土：
喷射混凝土最突出特点是与
围岩密贴，
在岩面暴露之后能即时喷射施工，
将围岩加以封闭，
从而
消除水、
潮湿空气以及风化对岩体的不利影响，
→复喷70mm混凝土→复注
（根据观测结果确定是否复注及复注位
置）
。
注浆时采用自下而上、
左右顺序作业的方式，
每断面内注浆锚杆
自下而上先注底角，
再注两帮，
最后注拱顶锚杆。

较 坚硬
锚 索 ， 中左 侧 第 ２ 、 ３孔 内 打 注
‘ ｐ ２ １ ． ８ ｘ ４ ３ ０ ０ ｍｍ， 中右侧 第 ２孔 内打 注‘ ｐ １ ７ ． ８ ｘ ７ ３ ０ ０ ｍ ｍ，中右 侧第 ３孔 内打 注 ‘ ｐ １ ７ ． ８ ｘ ４ ３ ０ ０ ｍ ｍ，间 、排 距 ９ ０ ０ ｘ ８ ０ ０ ｍ ｍ． 第 二 排 在 Ｔ型 钢 带 布
向为 ｌ ｌ ４ ｏ （ ９ ７ ｏ ～ ｌ ４ ０ ｏ ） 。 倾 向为 ２ １ ３ ｏ （ １ ８ ７ 。 ～ ２ ３ ０ 。 ） ，倾 角 为 １ ５ 。 （ １ ４ 。 １ ７ ￣ ） ， 顶板平 均厚 度 ９ ． ２ ｍ（ ６ ． ６ １ ｍ～ １ １ ． １ ８ ｍ） ， 其 岩性 为 灰 色 、 灰 黑 色 泥 岩、 油 页岩 ， 含 油不 均 ， 水 平 层 理发 育 。底 板平 均 厚 度 １ ． ２ ｍ （ １ ． １ ｍ～ １ ． ４ ６ ｍ） ，其 岩性 主要 灰 白泥 岩 、 含 石 英 粗 砂 岩 、白 云母 片及 长石 ， 比
Ｈ： ＝ ４
两 排 钢带 之 间打 注 ‘ Ｄ １ ７ ． ８ ｘ ４ ３ ０ ０ ｍ ｍ
锚索 ， 间、 排距 为 ２ ０ ０ ０ ｘ ８ ０ ０ ｍｍ， 随
着 巷 道 掘 进依 次 打设 ． 锚 索外 露 长
度 不 超过 ３ ０ ０ ｍ ｍ． 锚杆 外 露长 度 不
潜在 冒落 拱面积 为 ：
３ １ ５ ０ ｍｍ， 净高 ３ ０ ０ ０ ａｍ。 ｒ
⑤锚索锚 固方式 ：端头锚 固， 每孔 使用 Ｋ ２ ３ ３ ５树 脂 锚 固剂 一支 、 Ｚ ２ ３ ６ ０树脂锚 固剂两支 ⑥锚杆锚固方式 ：端头锚 固． 每孔 使用 Ｋ ２ ３ ３ ５和 Ｚ ２ ３ ６ ０树 脂 锚