下载文档原格式
高应力软岩巷道支护参数优化与实践
丁华;刘建庄;王之东
【期刊名称】《陕西煤炭》
【年(卷),期】2014(033)003
【摘要】开滦林南仓矿-650 m水平巷道以深埋高应力和泥质软碎围岩为主要特征,普通的锚喷技术难以适应围岩的非线性大变形,通过分析高应力泥质软岩巷道的破坏机理及变形规律,提炼了主要支护难点并利用FLAC3D软件进行了模拟计算,优化了支护方法与参数,确定在支护难度较大的地段需匹配0.5 MPa以上支护强度,其实施方法为29U架棚壁后充填结合腿部锁腿和锚索强化,实践中取得了较好的技术经济效果,为同类巷道的施工提供了有益的指导和借鉴.
【总页数】5页(P1-4,14)
【作者】丁华;刘建庄;王之东
【作者单位】河北联合大学河北省矿业开发与安全技术重点实验室,河北唐山063009;开滦(集团)东欢坨矿业分公司,河北唐山064002;河北联合大学河北省矿业开发与安全技术重点实验室,河北唐山063009;河北联合大学河北省矿业开发与安全技术重点实验室,河北唐山063009
【正文语种】中文
【中图分类】TD353
【相关文献】
1.柳泉煤矿高应力软岩巷道支护参数优化与工程实践 [J], 沈现永;吴宝森;周计彬;杨战标;崔泰贺;王旭锋
2.深井高应力软岩巷道支护参数优化 [J], 韩春
3.高应力软岩巷道支护技术实践 [J], 崔小波
4.高应力软岩巷道支护技术研究与实践 [J], 陈丁彰
5.深部高应力软岩巷道支护参数优化 [J], 曹仁贵
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
《高应力软岩巷道置孔释压支护理论与技术研究》篇一一、引言随着矿山开采的深入和地下工程的发展，高应力软岩巷道成为了一种常见的地质环境。
这种环境下的巷道支护是一个具有挑战性的技术难题，特别是在置孔释压支护方面，理论和技术研究显得尤为重要。
本文旨在探讨高应力软岩巷道置孔释压支护的理论基础和技术应用，为相关工程提供理论支持和技术指导。
二、高应力软岩特性分析高应力软岩的主要特征包括：地质条件复杂、岩石强度低、易发生变形和破坏等。
这些特性使得在高应力软岩巷道中进行置孔释压支护变得困难。
因此，需要对高应力软岩的特性进行深入分析，以便为支护设计提供依据。
三、置孔释压支护理论置孔释压支护是一种通过在巷道周围钻孔，释放围岩应力，从而达到支护目的的方法。
其理论基础主要包括以下几个方面：1. 应力转移理论：通过钻孔将围岩中的高应力转移到低应力区域，降低围岩的应力集中程度。
2. 能量释放理论：钻孔过程中释放围岩的弹性潜能，降低围岩的能量积聚。
3. 变形协调理论：通过合理布置钻孔，使围岩变形协调，提高巷道的稳定性。
四、置孔释压支护技术研究置孔释压支护技术的研究主要包括钻孔设计、钻孔施工、支护材料选择和支护参数优化等方面。
1. 钻孔设计：根据巷道的地质条件和支护要求，确定钻孔的位置、直径、深度和间距等参数。
2. 钻孔施工：采用合适的钻进方式和钻具，保证钻孔的质量和效率。
3. 支护材料选择：根据围岩特性和支护要求，选择合适的支护材料，如锚杆、钢拱架等。
4. 支护参数优化：通过现场试验和数值模拟等方法，对支护参数进行优化，提高支护效果。
五、实例分析以某高应力软岩巷道为例，分析置孔释压支护技术的应用。
首先，对巷道的地质条件和支护要求进行调查和分析；其次，根据理论指导进行钻孔设计和施工；然后，选择合适的支护材料和参数进行支护；最后，对支护效果进行监测和评估。
通过实例分析，验证了置孔释压支护理论的有效性。
六、结论与展望本文通过对高应力软岩巷道置孔释压支护理论与技术的研究，得出以下结论：1. 高应力软岩的特性分析为置孔释压支护设计提供了依据。
深井高应力软岩巷道的支护实践作者：姚鑫来源：《科技资讯》 2014年第15期姚鑫(河南省永煤集团车集煤矿河南商丘 476600)摘要:为了更好的开发利用煤炭资源,矿井的开挖深度在不断增加,深部找矿和采矿也已经逐渐成为了采矿行业的主要方向之一,而随着矿井深度的不断加深,由于矿压的不断增强,很多的岩体在深部转化成了具有很强的高应力的软岩,软岩的出现使得巷道支护的难度在不断增加,很多的巷道由于存在质量问题或是安全隐患,需要进行重新或是多次返修,不仅影响力采矿的正常进行,也带来了重大的安全隐患。
为此,我们必须加强深井高应力软岩巷道的支护方式和技术的研究,创新当前的支护技术,更好的保证支护安全和巷道安全。
在这种背景下,对于深井高应力软岩巷道的支护实践进行研究和分析具有重要的现实意义。
关键词:深井高应力软岩巷道支护中图分类号:TD353 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2014)05(c)-0093-01巷道的支护问题一直是困扰矿区正常生产的重要因素之一,如果巷道支护问题不能得到重视和正确的处理的话,不仅会带来很多的安全隐患,同时还会造成一定的矿难事故。
特别是新形势下,矿井的深度在不断增加,高应力软岩巷道的出现更给当前的巷道支护提出了更高的要求和挑战,因此,深井高应力软岩巷道问题一直是确保煤矿正常安全生产的一个重要话题。
由于高应力软岩具有强度比较低、岩土缝隙比较大等特点,因此,对于高应力软岩巷道来说,其巷道的变性特征以及变形影响因素也具有一定的特殊性。
本文也将从深井高应力软岩巷道变形破坏特征与破坏影响因素出发,对于深井高应力软岩巷道的支护对策进行了分析,希望给读者一定的启示。
1 巷道围岩的变性特征及破坏原因分析1.1 巷道围岩的变形特征分析煤矿是我国最常用的能源之一,因此，如何正确的开发和利用煤炭资源已经成为了我们共同关注的问题,为了更好的保证采矿的进行和矿井采矿的安全,我们必须重视对于深井高应力软岩的巷道支护工作。
深部软岩巷道支护技术研究引言随着我国经济的快速发展，对基础设施建设需求不断增加，因此地下巷道的建设也日益增多。
随着巷道深度的增加和地质条件的复杂性，深部软岩巷道支护技术成为当前研究的热点之一。
深部软岩巷道支护技术研究对于提高巷道建设的可靠性和安全性，具有重要的意义。
本文将从深部软岩巷道的特点、支护技术研究现状和展望、关键技术研究等方面进行探讨，希望能够为深部软岩巷道支护技术的研究和应用提供一定的参考。
一、深部软岩巷道的特点深部软岩巷道具有地质条件复杂、支护难度大、变形变化快等特点。
其地质条件复杂主要表现为软岩的渗透性大、脆裂性强、孔隙度大、破碎度高等特点。
这些特点导致了在深部软岩巷道开挖过程中，地表和隧道周围的岩层会出现明显的变形和破坏，严重影响了巷道的安全性和稳定性。
二、深部软岩巷道支护技术研究现状目前对于深部软岩巷道支护技术的研究主要包括了岩体力学性质的研究、支护结构的设计、支护材料的研究等方面。
1. 岩体力学性质的研究通过对软岩岩体的力学性质进行研究，可以了解软岩的强度、变形特点等，从而为后续的支护设计提供依据。
目前，关于软岩岩体力学性质的研究已经取得了一定的成果，但在深部软岩巷道的支护设计中，仍需进一步完善。
2. 支护结构的设计针对深部软岩巷道的地质特点和变形情况，设计支护结构是至关重要的。
目前，支护结构设计主要采用了预应力锚杆、钢筋混凝土喷射支护、钢束锚杆支护等方法。
通过不断的实验和实践，支护结构的设计已经得到了较为成熟的解决方案。
3. 支护材料的研究支护材料的选择对于深部软岩巷道的支护效果至关重要，目前常用的支护材料包括了喷射混凝土、聚合物支护材料、钢丝网支护等。
这些材料在深部软岩巷道的支护中起到了重要的作用，但在实际应用中仍存在一些问题，需要进一步的研究和改进。
高应力软岩巷道支护及治理技术发布时间：2021-11-09T07:18:54.942Z 来源：《科学与技术》2021年6月17期作者：赵小强[导读] 根据矿井高应力松软岩石巷道支护要求的具体情况赵小强（甘肃华亭煤电股份有限公司华亭煤矿，甘肃华亭 744100）摘要：根据矿井高应力松软岩石巷道支护要求的具体情况，研究应用高强度锚杆配合钢筋混凝土、底板锚注全断面支护技术，解决高应力软岩巷道支护问题，取得了显著成效。
关键词：高应力；软岩巷道；高强度锚杆；钢筋混凝土；全断面支护；锚注1 概况华亭煤矿是一座设计生产能力400万吨/年的高产高效矿井，可采煤层为煤5层，属特厚煤层；生产水平为+840m水平，属于近水平煤层，顶板岩性多为泥岩，次为粉砂岩，局部为砂岩，属不稳定顶板；底板岩性较为复杂，有泥质胶结的中、粗砂岩，以砂岩为主，常具有似鲕状结构。
2 初设软岩巷道掘进支护情况大巷穿煤层施工进入煤层顶板后，工作面岩层松软，多为泥岩，工作面后部巷道开始底臌、拱顶下沉、两帮收敛，轨道运输系统被破坏，掘进施工困难。
为了加快工程进度，工作面继续掘进，后巷起底、打锚杆进行维修，维持正常生产，因后部巷道严重底臌，多次起底，两帮受压变形加剧，运料困难，被迫停产维修。
3、巷道破坏原因分析（1）岩石松软，地应力大。
巷道穿煤层布置，大多巷道布置在煤层顶板中，多泥岩和粉砂岩，层理发育，松软破碎，埋藏深度大，受开采和地表塌陷影响，造成地应力集中，围岩压力大，巷道掘进支护困难，易底臌、片帮、冒顶，支护难度大。
（2）锚杆长度较短，间排距大，支护强度小。
巷道采用直径20mm、长度2000mm的D20-M22-2000型高强度螺纹钢锚杆支护，间排距为800mm。
由于锚杆长度短，间排距过大，支护强度小，在强大的地应力及构造应力作用下，造成巷道底臌变形。
（3）巷道未封底，支护结构不合理。
松软岩石巷道底部松软，不能靠围岩自身形成闭合承载环，底板受力差，受压力作用引起底臌变形和两帮及顶部支护破坏，巷道多次大量起底又加剧了巷道的变形和破坏。
深部软岩巷道支护技术研究随着我国各地大型基础设施建设和城市化进程的加快，深部软岩工程越来越多地进行施工。
深部软岩是一种弱可塑的岩层，其弱点在于易于变形和破坏，并且在岩石裂隙和孔隙中含有较多的水分。
因此，在深部软岩隧道施工过程中，支护和加固工作变得至关重要。
本文将探讨深部软岩巷道支护技术的研究。
一、深部软岩的特性及对地下工程的影响深部软岩是一种性质结构较为松散的岩石，通常因为受到各种外力的作用而引起变形和破坏。
这种岩石由于存在着许多的岩裂隙和孔隙，并且岩层中含有较多的水分，因此，在施工过程中对各种工程和机械设备带来了很大的影响。
深部软岩的变形特点包括：1、在过程中具有良好的延性和弹塑性；2、存在塑性变形和蠕变；3、容易出现冻胀和膨胀。
1、对岩石及周围土层的稳定性产生影响；2、使隧道直径变小，导致施工难度大；3、增加了隧道施工风险；4、增加了施工成本。
为了解决深部软岩施工中所面临的各种问题，人们提出了多种隧道支护技术，例如传统的液体注浆或混凝土衬砌，以及近年来流行的钢支撑和网片支护等。
这些方法在实践中证明，具有一定的优点和不足。
1、液体注浆液体注浆是一种配制可固化液体往岩层或隧道周围注入的方法。
注浆材料通常包括水泥和其他固化剂，在使用前需要先进行混合。
液体注浆的优点在于可以增加岩层或隧道的强度，防止其承受压力时发生破坏。
而其不足之处在于注浆材料可能会堵塞岩层中的孔隙和裂缝，导致岩石剪切的难度增加，同时设置注浆孔的成本也比较高。
2、混凝土衬砌混凝土衬砌是一种常用的隧道支护方法，可以隔离岩层和隧道内部，提高隧道的整体强度。
借助混凝土的压缩和弯曲强度，可以有效地改善深部软岩的变形行为，进而提高隧道结构的整体稳定性。
但是，混凝土衬砌的安装需要花费大量时间和人力，造价比较高。
同时，由于混凝土的膨胀系数和温度膨胀系数很大，需要对加固的同时考虑适当的膨胀量。
3、钢筋混凝土钢拱支护钢筋混凝土钢拱支护是一种较常用的方法，其结构包括拱形钢筋混凝土弓和支撑柱等。
高应力软岩巷道联合支护理论与实践摘要：随着我国煤矿开采深度的不断增加，煤矿巷道将位于更高的地应力环境中，特别是在构造活动强烈的地区，煤矿巷道的稳定性更加难以保证。
研究高地应力，环境下岩体工程变形特征和如何采取有效的巷道支护方式是保证煤矿巷道稳定性的关键。
本文介绍了高应力软岩的概念及形成条件，论述了高应力软岩巷道的变形特征和支护原理，并以某煤矿井下巷道支护为例，经过三种联合支护的实践，最终表明预留刚隙柔层支护是最佳的支护方式。
关键词：高应力；软岩巷道；联合支护；预留刚隙柔层支护１、高应力软岩的概念及形成条件1.1 高应力软岩的概念长期以来岩石工程学界仍未就软岩的概念达成共识，根据文献，在高地应力区经常遇到一类特殊岩体，当其地表浅部或低地应力时，岩块显示出较坚硬特征; 而在高地应力环境中，当围压较高时，岩体尚具有较高的强度和模量，当围压较低时，工程岩体则表现出软岩特征。
1.2 高应力软岩形成条件通过对软岩的定义与分析，高应力软岩形成的条件为：(1)除少量岩石为较软弱岩石外，组成高应力软岩的大多数岩石均为较坚硬的岩石，单轴饱和抗压强度R≥25MPa;(2)岩体破碎、强度和模量相对较低、流变性强;因为高地应力环境使开挖前的岩体处于高围压环境，岩体结构面处于闭合状态，是稳定的且有一定的强度和模量; 开挖后围岩处于低围压环境，结构面不闭合，岩体强度和模量较低。
(3)水平应力大于自重应力。
在目前全国煤矿开采深度来看，由自重产生的应力是不能使岩体达到高应力状态的，只有在水平构造应力存在并大于自重应力条件下，才能使岩体达到高应力状态。
2 高应力软岩巷道变形特征(1) 围岩变形量大。
高应力软岩自身特征决定了巷道变形量大的特点，其中巷道的水平收敛量要比拱顶下沉量要大得多。
一般为数厘米至数十厘米，表现形式有两帮内移、尖顶和底鼓。
(2) 初期变形速率大。
由于水平构造压应力大于垂直应力，巷道在掘进时卸载迅速，来压快，表现为巷道的初期变形速率大。
深部高应力软岩巷道支护技术优化及工程实践李琰庆陈同虎宋友良吴然宏【淮南矿业集团公司望峰岗矿井，安徽淮南 232046】摘要望峰岗矿井埋深大、地压大、岩石松软、构造发育等复杂地质条件决定了巷道支护的复杂性和特殊性。
本文在分析总结围岩变形破坏特征和原因的基础上，对常规支护技术进行了优化，提出在巷道的变形过程中适时进行锚、网、喷+锚索+底脚锚杆+注浆加固等先柔后刚的整体支护技术。
工程实践证明，优化支护技术有效地控制了围岩的变形破坏，取得了良好的支护效果，具有广阔的推广应用前景。
关键词深部高应力软岩巷道变形破坏支护优化设计-----------------------------------------------------------------------1 引言望峰岗矿井位于淮南老区谢李生产矿井的深部（-660～-1200m），是淮南矿区开采技术条件最复杂的第一对千米深井。
随着矿井逐渐向深部发展，地应力不断增大，围岩地质条件不断恶化，从而造成巷道支护的复杂化和困难化，使得支护问题愈加突出[1～4]。
虽然淮南矿业集团近年来在高应力软岩巷道支护方面取得了很大的成效，但现有生产和基建矿井的开采深度多在700～800m，现有支护技术已很难适应于千米深井。
因此，有必要对常规高应力软岩巷道支护技术进行优化，形成一套切实可行的支护技术体系，为望峰岗矿井的安全、高效建设与生产创造条件，同时也为淮南矿区待开发的朱集、潘一、潘三和谢桥矿深部井的安全、高效开发与建设提供一定的技术支持和借鉴经验。
2 巷道变形破坏特征及原因分析2.1 巷道变形破坏特征（1）变形量大根据观测结果，望峰岗矿井各巷道收敛变形量均很大，一般为数厘米至数十厘米，最大可达1.0m以上，严重者可封堵整个巷道。
如-817m中央石门，110天累计变形量达47cm，变形主要以水平收敛为主，表现形式为侧墙内移、尖顶和底臌等。
值得一提的是，在未封底或未设置反底拱的某些巷道，因侧墙和顶拱进行过支护，阻碍了相应部位围岩的继续变形和围岩应力的进一步调整，底板反而成为最薄弱的环节，从而产生底臌。
如北一回风石门和-832～-960m施工联络巷等巷道均有不同程度的底臌。
（2）初期变形速率大由于望峰岗矿井埋深大，原岩应力高，加上围岩松软，巷道开挖后卸荷迅猛，来压快，因此巷道开挖后的初期变形量和变形速率均很大。
如-660～-715m轨道下山的监测资料表明，开挖初期的变形速率最大达44mm/d；-790～-817mC13煤底板提料上山，在开挖后的前几天变形速率为4.3～5.8mm/d，收敛量达到总变形量的60～80%。
（3）变形持续时间长巷道围岩体具有显著的流变性，故其变形具有明显的时效性，大致可分为剧烈变形、缓慢变形和稳定变形三个阶段。
对于望峰岗矿井高应力软岩巷道而言，剧烈的初始变形后，大约要数月甚至数年时间才能进入稳定变形阶段，围岩收敛停止则需要更长的时间，况且是否能停止收敛变形还取决于巷道的支护情况。
据-780mC15煤顶板集运巷的监测资料显示，开挖5个月后变形速率无明显降低，一般维持在1.34～2.44mm/d，且大部分地段变形有所加快。
而且由于这种流变产生的形变围岩压力一旦使支护失效，围岩再次恶化并强烈变形，如此反复，即为某些巷道出现几年内多次返修仍未能有效阻止围岩变形和破坏的根本原因。
2.2 巷道变形破坏原因（1）构造应力机制在地质历史时期，淮南矿区地层经历了印支、燕山、喜马拉雅等多起地质构造应力场的作用[5]，岩层本身以弹性变形的形式储存了变形能。
一旦地层中掘进巷道，这些变形能以变形的形式向临空区释放，宏观上表现为岩层的扩容膨胀。
另一方面，岩层在巷道成形时，应力状态从三维向二维转变，在构造应力作用下，又极易发生破坏而产生非线性弹塑性变形[6]。
根据对-817m水平地应力测试结果，该区最大水平主应力量值为20.33MPa，侧压系数约为1.12，应力场以水平应力为主，施工的扰动极易引起围岩卸荷破坏。
（2）岩体的结构及力学性质影响巷道围岩以泥岩、砂质泥岩为主，其次为细、中砂岩，局部为粉砂岩。
当围岩为砂岩、粉砂岩的时候，单块岩石强度较高，但是由于结构面发育，岩体强度较低。
由此可见，巷道围岩岩性总体较差，再加上高应力、高温、水的影响，表现出明显的软岩特性，稳定性差，具有流变性。
（3）自重力影响由上覆岩层自重引起的自重应力为垂直应力，并引起相应的水平应力。
随着采深的不断增加，垂直应力和水平应力相应增大，巷道的变形破坏逐渐变得更严重。
二副井二水平埋深达1000m，在该深度水平巷道所受竖向自重应力约为22.3～23.9MPa，巷道掘开后集中应力高达44.3～47.5MPa，超过了围岩的软化临界深度和软化临界荷载，从而导致巷道发生破坏。
（4）支护结构不合理采用锚、网、喷+金属支架联合支护，未能实现支护体力学特性与围岩力学特性在强度、刚度和结构方面的耦合，既不能充分发挥围岩的自身承载能力，也不能有效释放围岩的变形能，从而造成巷道从某一关键部位开始，进而导致整个支护系统的失稳。
3 常规支护技术的优化3.1 常规支护技术存在的问题淮南矿区的新庄孜矿、谢一矿浅部井等矿井现在普遍采用锚、喷支护和Ｕ型钢支架等支护技术，取得了较好的技术、经济效益，但是这些支护技术在望峰岗矿井-817m水平的支护效果却很差，马头门、变电所等巷道均经过了多次的返修，尚不能有效控制其变形破坏。
在总结分析前人研究成果的基础上，结合大量的现场工程实践，研究认为常规支护技术主要存在以下几个方面的问题：①常规支护用直径18mm、长1.8m锚杆的长度和刚度不足，从而发挥不出锚杆的支护作用。
矿井围岩的松动圈半径一般在2～2.3m，1.8m长的锚杆其不能锚固到围岩的塑性硬化区内，导致锚杆失效不起作用；后将常规锚杆的长度增加到2.5m，但是经常会出现锚杆被拉断的现象，说明锚杆的刚度不够，不能适应巷道开挖初期变形速度快、变形量大的特点。
②围岩表面约束能力差。
由于高应力或构造应力的影响，使得支护体首先在较为薄弱的地方出现过量变形、岩石松动和破坏，进而形成破碎区，破碎区的发展导致围岩自承圈破坏。
对于深部高应力软岩巷道，采用普通的锚、网、喷支护时，由于喷体强度相对较低，对围岩约束能力差，不能有效地遏制围岩的局部破坏和破碎区向纵深发展，进而导致围岩破坏。
③仅一次锚、网、喷作为巷道的永久支护不符合深部高应力软岩巷道地压显现规律。
深部巷道开挖后，表现为地压大，变形持续时间长等特点，一次支护往往难以奏效。
④开放式支护结构不适应深部高应力软岩巷道地压要求。
对于深部高应力软岩巷道，围岩变形量较大，由于是开放式支护，底板未加处理致使发生很大的底臌，在拉底的同时，巷道两帮发生进一步的松动，导致巷道的支护状况恶化，巷道失稳[7]。
⑤锚、网、喷支护结构不合理。
在锚、网、喷支护施工中，一般先安装锚杆挂网，后喷射混凝土，金属网就处于混凝土的内层，不利于金属网的抗拉性能和混凝土抗压性能的发挥。
3.2 常规支护技术优化通过深部高应力软岩巷道的变形破坏特征和原因分析可知，巷道支护是一个时间、空间问题，常规支护技术的单一性、开放性根本不能满足工程的实际需要，必须根据其特点采取相应的支护对策：①减少围岩的破坏，增大围岩的强度，提高围岩自承能力。
一是推广光面爆破，减少围岩震动，控制围岩环向裂隙，尽量保持围岩的整体强度；二是尽量保持巷道周边的光滑平整，避免产生应力集中。
②优化和改进常规巷道的初次支护形式。
一是改变壁厚支护结构，巷道开挖后先初喷及时封闭围岩，然后进行打眼安设锚杆和挂网，最后再进行一次复喷，充分发挥金属网的抗拉性能和混凝土抗压性能；二是采用强、长锚杆，增加围岩自承圈厚度，实现厚壁支护；三是在巷道的两底脚增加斜拉锚杆有效地切断来自巷道两侧的塑性滑移线，削弱来自巷道两侧的挤压应力，控制底臌变形[8]。
③适时在巷道关键部位进行锚索加固支护。
由于锚索长度较大，能够深入到深部较稳定的岩层中，锚索对被加固岩体施加的预紧力高达200kN，限制围岩有害变形的发展，改善了围岩的受力状态，增加围岩自承圈厚度。
④选择最佳时间段（巷道剧烈变形阶段以后的缓慢变形阶段初期）对巷道进行全断面注浆加固，浆液注入岩体裂隙，可以改变围岩的松散结构，提高粘聚力、内摩擦角及弹性模量，进而提高岩体的自承能力[9]。
此外，注浆支护技术充填了巷道围岩的裂隙，配合锚、网、喷+锚索联合支护形成一个多层的、有效的支护组合拱（即锚、网、喷+锚索组合拱和锚索压缩区组合拱及浆液扩散加固拱），扩大了支护结构的有效承载范围，提高了支护结构的整体性和承载能力。
4 工程实践4.1 巷道工程地质条件及原支护情况-817m北翼C13煤底板回风巷所处岩层大部分为泥岩或砂质泥岩，巷道围岩节理、裂隙发育，松软破碎，巷道开掘后来压快，初期变形大。
巷道设计净宽5400mm，净高2700mm，净断面积19.55m2。
原设计支护形式为锚、网、喷支护，锚杆直径18mm、长1.8m，间排距800×800（mm），喷层厚度为120mm，金属网由直径6.5mm的钢筋焊接而成，网孔规格100×100（mm）。
该巷道初期锚网支护几十米后发生破坏，采用U29型钢可缩性支架进行修复加固，棚距600mm，修复加固后巷道仍破坏严重。
如果仍沿用原支护形式，必然造成巷道边施工边修复的被动局面，不但影响巷道进尺，危及工人安全，而且还会造成严重的经济损失。
因此必须改变原支护形式，采用适合深部高应力软岩巷道特点的支护体系。
4.2 优化支护结构及参数根据优化支护对策，-817m北翼C13煤底板回风巷采取“先让后抗，先柔后刚，多次支护，整体支护，控制底臌”的支护原则，支护工艺流程为：巷道开挖→初喷→锚、网支护→锚索滞后支护→复喷→注浆加固。
支护结构如图1所示，具体的支护时间及参数如下：图1 巷道支护断面图①巷道开挖后及时进行初喷，初喷混凝土体积比按水泥︰黄沙︰石子=1︰2︰2进行配比，厚度不小于70mm，设计强度为C20。
②待初喷混凝土初凝后，锚、网支护及时紧跟迎头。
锚杆选用高强度、高预应力树脂锚杆，锚杆直径22mm、长2.5m，间排距为800×800（mm）；锚杆托盘采用加强型特制凸型金属托盘，规格为180×180×12（mm）；网用直径6.5mm钢筋制成，规格为930×1750（mm），网孔尺寸为100×100（mm）。
同时，在巷道的两帮不高于底板100mm部位施工底脚锚杆，角度为60°。
③巷道掘出5～7天内（一般滞后迎头15m左右）在巷道的正顶及两拱肩等关键部位实施高预应力直径22mm、长6.5m锚索支护，每排3根，排距2.4m，设计预紧力不小于80kN，锚固力不小于200kN。
