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“直墙半圆拱带底拱”二次砼砌碹支护在望云煤矿松软岩层巷道掘进中的试验与应用

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由于该段巷道为松软岩层 ，地质 情况 非常复杂，巷 道支 护一方 面受岩层的支承压力作用 ，一方面 伴有淋水受到岩层 的膨胀压 力， 方面岩层倾角较大 ，巷帮水平方 向侧压特别大 ，底 鼓严重 。因此 若采用常规 的直墙半 圆拱或三 心拱 断面 显然难 以适应 ，容 易造 成巷 道破坏和失稳 。针对所掘巷道工作面地质赋存条件及 围岩特征 ，经 综合 比较采用 “ 直墙半 圆拱带底拱 ”砼碹 二次支 护方 式来控制 巷道 围岩，抑制巷道顶底帮变形 。
比例：３ ２ ５ 水泥：水：黄沙：碎石＝ １ ：０ ． ４ ９ ：ｌ ＿ ７ ２ ：３ ． ３ ３
图 ２试验巷道施工 图
２ ． ３ 施 工 工 艺 及 要 求 ２ ． ３ ． １ 施 工 工 艺
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前 言
２ ． １支 护 方 ห้องสมุดไป่ตู้ 选 择
山西兰花科技创业股份有 限公司望云煤矿 分公司位于山西省高 平市寺庄 镇，井 田面积 １ ６ ． ６ ５ ２ ７ ｋ ｍ ２ ，年生产 能力 ９ ０ ０ ｋ ｔ ／ ａ ，核准开 采 ３ —１ ５ ＃ 煤层，现采山西组 ３ ＃ 煤层，受庄头大断层影响 ， 井田 内次 生断层多，陷落柱发育 ，且濒 临断层 附近局 部煤层倾 角较 大，巷道 围岩松软破碎 ，地质条 件较复杂。 开拓大巷原采用锚 网喷联合支护方 式，沿 煤层 掘进 为有效回 收井 田北部边角煤块段 ，同时综合考虑服务年 限较 短的问题，大巷 延伸变更 为可伸 缩梯形 钢支架 支护方 式。 穿越 Ｆ 。 逆断层破碎带过程 中，巷道 围岩倾角较大 ，松软破碎并伴有少量淋水 ，围岩 离层变形 严重 ，巷道 项帮压力较大 ，特别是底板底鼓严重 ，严 重影 响材料运 输及 行人 安全 。 为解 决 以上困难 ，望云煤矿结合矿井地质 煤岩 层赋存条件及施 工技术水平 ，通过现场调研、取样 、理论分析计算等 方法 ，系统分 析 断层 围岩 稳定性特征，针对性 的提 出 “ 直墙 半圆拱 带底 拱”砼碹 支护方式 穿越 断层松软岩层破碎 带， 经过试验 ， 支 护安全效果 良好。 １施工巷道概况 本次试验 是在 轨道 大巷 穿越 Ｆ ２ １逆断层过程中进行，经实际揭 露Ｆ ２ １ 逆 断层走 向 Ｎ ２ ５ 。ｗ ， 倾角 ２ ５ ￣３ ５ ０， 其北盘下降 ， 南盘上升， 属逆 断层 ，落差 ５ ｍ ，延伸长度 ７ ８ ０ ｍ 。 工作 面顶板岩性 以泥岩 、砂质泥岩为主 ，底板 为碳质泥岩及泥 岩 ，围岩层理 、节理密集发育 ，倾角较大达达 ３ ５ 。，松软破碎 ，强 度较低 ，遇 水易膨胀，属 Ｖ类 围岩 。水文地质条件较 简单 ，伴有少 量琳水现 象。 试验 巷道全长 ７ ０ ｍ ，一次支护形式采用梯 形钢 支架支护，坡度 ３ — １ ２ 。， 光面爆破施 工，现已掘 出。经监测，自巷道开掘 １个月 内受 围岩 流变 及各类扰动变形 ，顶底板移近量 累计达 １ ｌ Ｏ ｃ ｍ 、巷帮 内移 量６ ０ ｃ ｍ ，工作面支架损 毁严重 ， 日常维护量 较大 。
一
２ ． ２支护参数及技术要求 二次支护采用混凝土直墙半圆拱带底拱支护。 巷 道净宽 ３ ５ ０ ０ ｍ ￣ ， 毛宽 ４ １ ０ ０ ｍ ｍ ；巷道净 高 ３ ３ ５ ０ ｍ ｍ ，毛 高 ３ ６ ５ ０ ｍ ｍ ；直墙 自底板净高 １ ６ ０ ０ ｍ ｍ 底拱净深 ５ ０ ０ ａ ｒ ｍ ，壁厚均为 ３ ０ ０ ａ ｒ ｍ ， 底拱铺设规格 为 １ ０ ０ ０× ２ ０ ０ ０ ｎ ￣ 的金属网夹层，网孔为 １ ０ ０ ×ｌ Ｏ Ｏ ｍ ，用 ４ ～６ ∞ 盘条焊接 制成。巷道 净断面为 ｉ ０ ． ４ Ｉ Ⅱ ２ ，毛断面为 １ ５ ． ５ ４ ｍ 。 。砼强度标号为 Ｃ 。 ｏ ，
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（ １ ）掘砌底 拱。在 临时支护下，根据巷道 中、腰线 卧底掘进 ， 浇注钢 筋混凝士底拱 ，然后装设 “ 样模 修整成设计弧度 。拱深要 符合设计要求，不得小于设计值 ５ ０ ｍ。 （ ２ ）掘砌侧墙 。在原支架棚梁下加打瓦 口柱，取掉棚腿 ，挖基 础，根据巷道中、腰线修整成设计断面形状 ，然后装设模板 ，浇注 直墙。要求浇筑哪边墙，取哪边棚腿 ，严禁 同时取下两边棚腿 ，直 墙与底 拱浇筑成 一体 。 （ ３ ）爆破挑 顶。巷道直墙砌筑完成后，进 行风镐压顶方式开掘 上分层 断面，使 之达 到设计要 求。 （ ４ ）砌顶拱 。直墙砌筑 、压顶工作完毕后 ，进行敲帮 问顶，处 理伞檐 活矸，采用戴帽点柱或过顶梁进行临时支护管理顶板 ，确认 安全后 ，开始架设碹 台、模板 。拱项浇筑时必须从两侧基线开始对 称施工，混凝土应均匀捣实 ，最后进行封顶 ，同时做好壁后填充工 作。分 段施工时，接茬处应冲洗干净后 ，喷素浆填充裂缝 ，以防止 漏水。 ２ ． ３ ． ２施工技术要求 （ １ ）严格执 行先支 后回、先底再 帮后顶 的支护原则进行施工， 施工段距 ≤３ ｍ 。 （ ２ ）模板支 模按先下后上 的顺序进行 ； （ ３ ）混凝土 配比、搅拌、养护及 强度必须符合设计和有关规范 要求。 （ ４ ）振捣时应快插 慢拔，插点要逐点移动，顺序进行，移动间
煤矿技术
‘ ‘ 直 墙半圆拱带底拱 ＂二次砼砌碹支护在望云煤 矿松软岩层巷道掘进 中的试验 与应用
张献 军
（ 山西 兰花科技创业股份有 限公 司望云煤矿 分公 司 。山西 高平 ０ ４ ８ ４ １ １】
【 摘 要】 针 对望云煤矿 穿越复杂地质构造松软 围岩 带的 实际 情况 ， 探 索使 用 “ 直墙 半圆拱 带底拱 ”二次支护技术 ， 并对试验效 果进行 了检测和分析 ，证 实该 支护方式的可行性与有效性 。 【 关键词 】 松软 围岩 ；二次 支护 ；试验

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煤矿深部软岩巷道反底拱支护技术

煤矿深部软岩巷道反底拱支护技术

水后 颗 粒水 膜加 厚 、 吸水 性 大 、 易 软化 、 强 度 和 稳 定
性差 。
度 降低 ， 井 下巷道 卧底 时 的实 际破坏 状况 表 明 ， 井下
应 力型 底鼓 主要 显现 为层状 结 构底板 底鼓 。 （ ４ ） 巷道 未 进 行 底 板 支 护 ， 巷 道 拱 顶 和 两 帮 采 用 普通 的锚 网喷 支 护 强度 与 深 部 地 应力 相 比太 小 ， 所 以巷 道收 敛变 形 严 重 ， 巷道 多次 返 修 后还 是 处 于
观 测， 巷 道 平 均底 鼓 量 为 ９ ７ ｍｍ， 对 底 板 浇 灌 反 底 拱 前 后 巷 道 变 形 情 况 进 行 了对 比 ， 有 效 解 决 了矿 井深 部 极
软 岩巷道底鼓治理难题 。
关键词 ： 深部巷道 ； 底鼓 ； 反底拱 ； 钢 筋 混凝 土 ； 软 岩 中 图分 类 号 ： Ｔ Ｄ ３ ５ ３ 文 献标 志 码 ： Ｂ 文章编号 ： １ ０ ０ ３ —０ ５ ０ ６ （ ２ ０ １ ４ ） ０ ７— ０ ０ ２ ７—０ ２
不稳 定状 态 。
＋ ５ ３ ５ ｍ 轨道 石 门在 掘进 期 间 ， 巷 道变 形 严 重 ，
具体 表 现为底 鼓 、 两 帮收 敛 、 肩 窝下 沉 ， 拱 顶 喷浆 体
３ 反 底 拱 支 护 设 计 及 施 工
３ ． １ 反 底 拱 支 护 设 计 方 案
收 稿 日期 ：２ ０ １ ４— ０ ２— ２ ５
次， 给掘 进任 务 的完成 带来 很大难 度 。
因此 ， 找 出适用 于该 类 型软 岩巷 道 的底鼓 控制 方 法 ，
提 出合 理 有效 的支 护 对 策 ， 有 利 于实 现 矿 井 巷 道 安 全、 高效 、 快 速 施 工 。该 矿 因地制 宜 ， 在实 践 中摸 索 和 引进 新技 术 ， 结合 矿井 现 场地 质条 件 ， 提 出深部 极 软 岩巷 道 反底拱 支 护 技 术 方 案 ， 应用该技术取得 了 较好 的控制 效果 。
-三心-拱断面在半煤岩巷施工中的研究与应用

-三心-拱断面在半煤岩巷施工中的研究与应用

“三心”拱断面在半煤岩巷施工中的研究与应用[摘要]”三心”拱巷道一直以来主要是在围岩较好的岩巷施工中应用比较多，但是通过地质条件的有效分析，在半煤巷中研究”三心”拱的应用，具有较好经济效益和安全效益，在保证安全的前提下，大大降低了材料消耗及其它施工成本。

[关键字]巷道断面优化成本节支降耗1项目概况高山煤矿位于贵州省毕节地区黔西县，距县城以东约25km，行政区划隶属于黔西县协和乡管辖，矿区面积8.222km2，工业场地靠近黔西至泰来的公路，新规划的野坝-方家田二级公路紧邻工业场地南部，相距直线约1公里。

矿井工业广场用地面积15.89hm2。

含煤地层为上二叠系龙潭组，可采和局部可采煤层4层，其中5、9、13号煤层全区可采，4号煤层为大部分可采。

四层煤均为薄-中厚煤层，开采条件相对较好。

地质资源量6577万吨，可采储量3108万吨。

产品为无烟煤，矿井设计生产能力60万吨/年，服务期限37年。

该矿为高瓦斯矿井（按突出矿井设计），采取斜井开拓。

设计以一组集中大巷开发全井田，大巷布置在9、13号煤层之间。

投产时先开采+1000 m水平上山部分的一采区，后开采+1000m水平下山部分的二、三采区；后期开采+800m水平的四采区。

+1000 m 水平以上采用走向长臂开采，+1000 m水平以下采用倾斜长臂开采，采用全部冒落法管理顶板。

矿井以一个采区一个综采工作面达到设计能力60万吨/年。

根据集团公司重点工程项目经理负责制会议精神，确定总投资为6.6亿，总工期43个月。

为了响应集团公司节支降耗的战略部署，高山煤矿生产技术人员认真研究巷道施工地质条件及施工工艺，从设计入手开展节支降耗工作，通过对巷道断面及支护设计的改变，在保证安全的前提下，大大降低了材料消耗及其它施工成本。

通过对我矿1403、1404运输顺槽断面及支护设计进行优化，起到了降低施工成本及提效的效果。

2“三心”拱断面设计2.1方案设计原设计方案：1403、1404运输顺槽采用梯形断面此巷道原设计采用梯形断面，锚网索加钢筋梯支护，每米巷道消耗0.8根规格为θ15.24mm×6.5m的锚索，12.5根锚杆，8.8m2钢筋网片，3.8m直径为14mm 的钢筋梯。

五举煤矿回风暗斜井软岩巷道支护研究

五举煤矿回风暗斜井软岩巷道支护研究

五举煤矿回风暗斜井软岩巷道支护研究发布时间：2021-12-02T06:00:09.789Z 来源：《工程建设标准化》2021年10月19期作者：王健[导读] 五举煤矿回风暗斜井掘进过程中受到大范围泥岩赋存及多断层影响，造成其具有“应力环境复杂、软弱王健平凉五举煤业有限公司甘肃平凉 744000摘要：五举煤矿回风暗斜井掘进过程中受到大范围泥岩赋存及多断层影响，造成其具有“应力环境复杂、软弱破碎围岩及深部掘进扰动”等特点，巷道整体维控难度较大，且巷道服务年限长，本文研究通过高预紧力的多级支护构件在顶板构建不同厚度的锚固岩梁，调动更多的围岩共同承担顶板载荷，实现巷道围岩的长时稳定控制。

关键字：巷道，围岩，支护引言：,随着煤矿开采深度加大，巷道围岩受力情况越来越复杂，一直是困扰煤矿建设和安全生产的重大难题，大部分软岩巷道在初次支护后，随着围岩和支撑体的变形，进行一次或多次修复直到巷道寿命结束，这种处理方式支护工作量大、施工成本高，而且施工环境差，安全得不到保证。

针对软岩巷道围岩条件，有效控制巷道围岩变形，是实现矿井安全高效生产重要基础。

一、工程技术特征分析五举煤矿回风暗斜井位于5-2煤层底板砂岩，巷道断面设计为直墙半圆拱断面，掘宽5.5m，净宽5.2m，净高4.8m，掘进断面23.98m2，巷道长度823m，倾角20°，平行煤层布置。

设计采用锚网索喷支护，锚杆规格为?20mm×2400mm的Ⅱ级左旋无纵肋螺纹钢锚杆，间排距为800mm×800mm，托盘规格150*150*8mm；金属网采用?6.5圆钢制作，网孔距100*100mm；锚索采用?17.8*7300mm的钢绞线，间排距1.6*1.6m，每排布置7根，托板为300*300*20mm的蝶形托板；钢筋梯采用?14的圆钢，间距800*800mm，喷射混凝土强度为C20，喷厚150mm。

巷道掘进期间依次揭露灰色细砂岩、灰黑色砂质泥岩、杂色泥岩、炭质泥岩、薄煤层等，掘进期间揭穿DF14与DF15两处断层，其中细砂岩质地较坚硬，稳定性较好；泥岩、砂质泥岩较破碎，易风化，且遇水膨胀。

探析采矿工程巷道掘进和支护应用_2

探析采矿工程巷道掘进和支护应用_2

探析采矿工程巷道掘进和支护应用发布时间：2021-11-13T11:35:37.955Z 来源：《防护工程》2021年23期作者：高学民[导读] 这些方案在很大程度上推进了我国煤矿资源的利用，也推进了我国社会的高速发展进程。

纳雍县能源局贵州省毕节市 553300摘要：随着我国社会经济的不断进步，采矿工程的施工技术也在不断的完善，矿产为我国提供了大部分的能源，是我国社会发展的重要支柱，在采矿的过程中，随着挖掘工作的不断深入，矿底周围的巷道围岩和周围的环境会变得十分的复杂。

为了保证采矿的安全性，施工时都会对矿底的煤壁和顶板通过使用支护技术进行加固。

加固的合理性会直接影响到施工的安全性，一旦在掘进的过程当中支护不到位将会造成大面积的坍塌事故，不仅为施工单位造成了严重的经济损失，还影响到施工人员的生命安全。

本文主要是对巷道掘进和支护技术的应用进行论述。

关键词：采矿工程；巷道掘进；支护应用引言现如今，社会经济正在逐渐的发展，并建立了庞大的发展体系，我国高科技技术也取得了不错的发展前景。

与此同时，很多企业项目在进行的过程中会开采大量的煤矿能源，因此对能量资源的需求量也在逐步增大。

为了满足项目基地对煤矿的需求，企业的相关人员创造了新型的煤矿开采技术，为了进一步提高整个煤矿工程的开采质量和效率，相关人员提出了很多支护措施，这些方案在很大程度上推进了我国煤矿资源的利用，也推进了我国社会的高速发展进程。

1采矿工程巷道掘进与支护概述通常情况下，在煤矿采矿工程掘进与支护过程中，将会直接决定着其支护水平与质量。

当前我国煤矿煤炭开采过程中，斜眼掏槽与直眼掏槽是比较常见的两种掘进技术。

直眼掏槽与斜眼掏槽两种方式适用的开采情况不同，在实际的煤矿开采中需要根据客观条件合理进行选择。

斜眼掏槽技术在软岩夹层中得到了广泛应用，在该过程中由于受到土质制约，还需要辅助其他技术支持，从而提高应用的效果水平。

在巷道掘进过程中，相关单位要合理选择采矿工程巷道掘进与支护技术，并辅以相关采矿设备机械，以此来形成科学的采矿工程体系，确保煤矿开采巷道掘进工作进行的流畅性，使煤炭采矿工程竞争力得到有效提升。