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锚网索梁喷联合支护在深部软岩中的应用

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煤巷软岩顶板锚梁网索耦合支护技术应用实践

煤巷软岩顶板锚梁网索耦合支护技术应用实践
煤矿 现 代化
２１ － ００ｒ第６ 期
总第９ 期 ９
（） ３ 锚索施 工位置不 当： 通过现场观测发现 ， 巷道围岩的变
肩增加锚 索（ 图 ２ ，ห้องสมุดไป่ตู้见 ）锚索孔深 为 ５ ｍ， ． 同时将锚索 由原来 的 ０
形破坏首先从 巷道两侧肩 窝处 开始 ，而锚索施工 在巷道中线
位置， 锚梁网索耦合支护技术认为 ， 锚索在支护 中起 到二次耦 合 支 护 的作 用 ， 作 用 是 防 止 围 岩 的 局 部 大 变 形 ， 然 巷 道 内 其 虽 布置了锚索进行加强支护 ，但 由于施工部位 的不 当锚 索的支 护作用 没有得 到充分发挥 ， 并不能限制巷道 的局部 破坏（ 巷道
铺平 ， 后 要 压茬 连接 ， 前 钢筋 梯 子 梁 要 压 紧 金 属 网 ， 贴 顶板 。 紧
锚梁网索耦合支护技术的基本特征在 于强调巷道 围岩与 支护体以及支护体各构件间在强度 、 刚度及结构上 的耦合 。强 度耦合要求支护体有一定的伸缩性 ，以充分 释放软岩 的变形 能 ；刚度耦合要求支护体有足够的刚度将巷道 围岩控制在其 允许变形之 内， 避免 因过度变形而破坏 围岩本身的承载能力 ； 结构耦 合是 在巷道 围岩 产生不 连续 变形 的部 位进行 加强 支 护， 限制其不连续变形 ， 防止因个别部位 的破坏 引起 整个支护 体的失稳 ，锚梁网索耦合支 护技术强调支护体 与围岩 的协调
支 护构 件 之 间 在 强 度 、 构 上 相 匹 配 。 结 参 考 文献
图 ２ 修 改设 计 后 巷 道 支护 图
（） ２增加使用木托盘 ， 以期实现锚梁 网索 支护构件间 的强 度匹配 以及支护体（ 特别是锚杆 ） 能够适应巷道 围岩的塑性变 形。 木托盘规格 ：０ ｍｍ×２ ０ ５ ｍ 通过木托盘的使 用 ， ４０ ０ ｍｍＸ ０ ｍ，

锚网喷索联合支护在钱营孜煤矿的应用

锚网喷索联合支护在钱营孜煤矿的应用
成 的压缩 圈厚 度大 ， 能够 对 围岩 进行 深 锚 产 生 强 力
软 岩巷道 支 护问题 日益 突 出。深部 高应 力极 软岩 巷
道 一般埋 深 大 、 受采 动影 响或 构造应 力 大 ， 围岩松 软 破 碎 、 变性 大 ， 压 时间快 、 流 来 初期 变形 量大 、 持续 时
间长 。 围岩 遇水 易 于 崩解 、 度 急 剧 降 低 ， 采用 且 强 应 适 当措施 控制 巷 道 围 岩 变形 。因此 ， 索 高 应 力极 探
悬 吊作用 ， 而提 高 了 围岩 的整 体 性 和 稳 定性 。因 从 此， 巷道 支护 方式根 据 支护机 理进 行 了设计 。
２ １ 锚杆 支 护参数 设计 ．
软 岩巷 道合 理 的支 护方 式成 为亟 待解决 的问题 。现
对 钱 营孜煤 矿控制 深部 巷道 围岩 变形 的情况 作一 介
结构 ， 密 ， 状 ， 致 块 含有 大 量 植 物化 石 。根 据 掘进 情
岩 块在所 受 重力作 用下 也可 能发 生 冒落 。如果锚 杆 加 固系统能 够提供 足够 的支 护 阻力将 松脱顶 板 或危 岩 悬 吊在 稳 定 岩 层 中 ， 能 够 保 证 巷 道 围 岩 的 稳 就 定 。锚 杆初 步选 用 （ ２ ｍ 左 旋 无 纵筋 螺 纹 钢 ， Ｚ ０ｍ ｊ
２１ ０ １年第 １ 期 １
度Ｌ ２＝１ｍ。
性 系数 ； 为 内摩擦 角 。通过 计算 ， 到 锚杆 有 效长 得
收 稿 日期 ： ０ １ ７— ６ ２ １ —０ ０
作 者 简 介 ：程 远 帆 （ ９ ６ ） 女 ， １７ 一 ， 江苏 南 京 人 ， 程 师 ， 从 事 软 土 地 工 现
基 处 理 研 究 工作 。

锚注技术在深部软岩巷道维修中的应用

锚注技术在深部软岩巷道维修中的应用

锚注技术在深部软岩巷道维修中的应用徐克柱，鹿建设，李忠宝（山东海力集团公司石桥煤矿，山东宁阳271400）摘要石桥煤矿－580m 水平开采深度800多米，水平配电所布置在3煤底板中，底板以泥岩及粉沙岩为主，裂隙发育，遇水膨胀，底鼓严重，多次维修效果甚微。

经反复论证、对比，最后运用“锚注+网、索、喷”联合支护技术对配电所巷道再次修复加固后，取得了满意的支护效果。

关键词软岩巷道支护锚注+网索喷工艺流程中图分类号TD353+．9文献标识码B*收稿日期：2012－07－09作者简介：徐克柱（1981－），男，毕业于山东科技大学，注册安全工程师，现任山东海力实业集团安全生产委员会主任。

山东海力集团石桥煤矿是一个设计年产能力30万t 的矿井，矿井地质条件复杂，断层发育多且伴生成组小断层。

－580m 水平的配电所布置在3煤层的底板当中，底板主要是泥岩及粉沙岩，层理杂乱，遇水碎胀，两帮移近量达360mm ，底鼓严重，直接影响整个采区的供电。

原支护形式为半圆拱断面，净宽4．5m ，净高3．65m ，采用普通Φ20ˑ2000mm 的全螺纹树脂锚杆，间排距800ˑ800mm ，金属网为10#冷拔钢丝编织，规格3800ˑ1000mm ，网眼尺寸100ˑ100mm ，喷厚150mm 。

因巷道变形严重，分别采用“锚网喷+锚索”和“锚网喷+普通U 型钢可缩支架”进行过2次维修，但控制效果仍然较差，达不到使用要求。

为了保证配电所的正常使用，石桥煤矿运用“锚注+网、索、喷”联合支护技术对配电所巷道进行了第3次修复加固，取得了满意的效果。

1修复加固方案及参数的选择（1）初次支护：普通Φ20ˑ2000mm 的全螺纹树脂锚杆，顶、底板间排距1600ˑ1600mm ，全长树脂锚固，锚固力不小于100kN ，金属网为10#冷拔钢丝编织，规格3800ˑ1000mm ，网眼尺寸100ˑ100mm ，初喷50mm 。

一次支护预留变形量50 80mm 。

锚网索支护在高应力破碎软岩巷道中的应用

锚网索支护在高应力破碎软岩巷道中的应用

不明显， 最大累计达 60 mm。30 ～ 40 d 内 巷道 相 对 较为稳定。40 d 后 出 现 一 个较 大 的 增 长 值， 直到巷 道失稳破坏。从以 上 分析 看， 二 次 锚 喷 支护 错 过 掘 进影响期则与掘进面的距 离 不 要 小于 60 m， 考虑 围 岩地质条件的变化 及 施工 因 素， 二 次 支护 以 滞 后 掘 进面 40 ～ 80 m 为宜; 从时 间上 看， 第 2 次 锚 喷 支护 滞后时间以 25 ～ 45 d 为宜。
2
支护原理
( 1 ) 锚喷支护。将 锚杆锚 入 远 端 相 对 稳 定 的 岩 体， 锚住失稳的岩体， 锚杆 将 网片 压 紧， 形成一个整 体承重， 网片的作用 是 将 锚杆 的 点 支护 变 成 所 有 锚 杆集体承重的面支护。喷射混凝土的主要作用是封 闭围岩， 防止围岩风化， 另一方面混凝土本身也起到 ［1 ］ 了承重的作用 。 ( 2 ) 耦合支护。 通过 支护 体 与 围 岩 的 耦 合， 限 制围岩由于塑性大 产生的 变形 不 协 调 部 位， 在 巷道 稳定耦合支护共同 作用 过程 中， 实 现 支护 体 与 围 岩 、 。 的一体化 荷载 的 均 匀 化 刚 度 耦 合 支护 体 能 对 围 岩结构面不连续变形 部 位 进 行 加 强 支护， 以防止围 岩个别部位发生有 害 的 变形 损 伤 结 构 耦 合， 充分释 放膨胀能等非线性 能 量， 最 大 限 度 地 保 护 围 岩 承载 ［2 ］ 能力强 度 。 锚 网索 耦 合 支护 就是 针 对软岩 巷道 的围岩由于塑性大 而 产生的 变形 不 协 调 部 位， 通过 锚网与围岩以及锚索与关键部位支护的耦合而使其 变形协调， 从而限制围岩产生有害的变形损伤， 实现 支护一体化、 荷载均匀化， 达到巷道稳定的目的。软 岩巷道实现耦合支护的基本特征在于巷道围岩与支 刚度及结构上的耦合。 护体在强度、

锚杆支护在深部高应力软岩巷道中的应用

锚杆支护在深部高应力软岩巷道中的应用

锚杆支护在深部高应力软岩巷道中的应用黄前生(淮北矿业集团杨庄矿，安徽淮北235025)随要】探索研究深部巷道围岩变形和破坏机理强支护原则，重点分析影响锚杆支护体系效果的因素，以及深部软岩巷道施工中可能遇到的问题和对策。

，p徽】深部坎岩巷道；锚杆支护体系；影响因素；问题及对策杨庄矿是—个拥有40多年矿龄的老矿，随着矿井开采水平的不断延深，巷道围岩应力逐渐增大，软岩特性显现日趋明显，巷道支护难度也越来越大，往往要前掘后修，经过反复修复才能满足生产需要，对安全构成严重威胁，同时，也制约了矿井生产能力。

针对这种情况，我矿积极寻求与科研院所合作，对我矿深部软岩巷道变形和破坏机理进行全面系统的研究，着重探索适合深部高应力软岩巷道支护技术，取得了较好效果。

1深部高应力软岩巷道围岩变形及破坏特征近年来，随着我矿开采深度的不断加大，尤其在I V2、I¨53等高应力采区，巷道围岩呈现出的流变特征越来越突出，表现出明显的连续介质性，软岩特性臼趋明显，巷道围岩变形以塑性变形为主，变形速度极快，变形量也显著增大且持续时间长，破坏形式主要以破碎状鼓出为主。

具体表现为：初期变形速度快，如不及时进行有效支护，极易发生冒顶、片帮，即使围岩趋于希基定后，在很长一段时间内仍将会以～定的速度处于流变状态。

其次，巷j誊来压剧烈，多表现为四周来压，巷道开挖后不仅帮、顶易发生显著变形和破坏，底板也常常出现明显鼓胀变形和破坏。

另外，巷道围岩的变形极易受扰动影响，对应力变化异常敏感，一旦巷道受到其它采动影响，围岩将会急剧变形、移动和破坏且围岩遇水易崩解，强度会急剧降低。

2深部高应力软岩巷道支护原则软岩巷道和硬岩巷道支护原理截然不同，硬岩巷道支护应设法杜绝周岩进入塑性状态，而软岩巷道支护要想达到理想的支护效果，必须允许围岩进^塑性状态，以便其内部巨大的变形能得以释放，从而使围岩能够达到最佳承载状态。

根据上述深部巷道围岩的变形和破坏特征，不难得出如下结论：即深部高应力软岩巷道支护应从控制围岩的破碎状鼓出入手，选择合理的最佳的支护时间，积极采取有效措施提高巷道支护强度，有效限制围岩的破坏深度，防止巷道围岩在高应力作用下发生较大的变形和破坏。

锚网索喷与U型棚联合支护技术在近煤岩巷及揭穿煤巷道施工中的应用

锚网索喷与U型棚联合支护技术在近煤岩巷及揭穿煤巷道施工中的应用

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科技信息
０矿 业论坛ｏ
Ｓ ＩＮ Ｅ＆Ｔ Ｃ Ｏ Ｏ Ｆ ＭＡ Ｉ ＣＥ Ｃ Ｅ ＨＮ Ｌ ＧＹＩ ＯＲ ＴＯＮ Ｎ
２１ ０ ２年
第 ３ 期 １
锚网索喷与 Ｕ型棚联合支护技术在近煤岩巷及 揭穿煤巷道施工中的应用
何 涛 （ 马煤业 集 团孟津 煤矿 河 南 义
孟津
４ １４ ） ７ １ ２
２ 巷 道 支 护 材 料 与 施 工 工 艺
２１ 支护材料和要求 ． 孟津煤矿东翼轨道大巷近煤段掘进 ．采用锚 网索喷 ＋ ｕ型钢棚联 合作为永久支护 ， 施工过程 中放 炮后先进行 敲帮问顶 ． 在 待活矸危岩 清理完毕后 ． 打护 顶锚杆进行 ｌ 临时支护 ． Ｉ 临时支护采用 两排共 ６根锚 杆提前打设支护。支护材料如下（ 根据围岩情况确定） ： １ 采 用 ｑ ２ ２ ０ ｍ 钢 筋 树 脂 锚 杆 ， 排 距 为 ８ ０ ８ Ｏ ｍ． 用 ） ｂ ｘ ２０ ｍ ２ 问 ０ｘＯ ｍ 采 ｃ２ ５ 卷 ２卷 ． 固力 不 小 于 ８ ｋ ５ ０药 锚 Ｔ ２ 巷道两帮拱基线以下采用锚喷支护 ） ３ ）采用 ｔｌ．ｍｍＸ ０ ０ ｐ５４ ８０ ｍｍ高强 预应力 锚索 ．以锚人 稳定 岩层 ６ ０ ｍ ８０ ｍ为 准 ， ０ｍ ～０ｒ ａ 每根锚索采用 ｅ ２ ５ 药卷四卷。使 用相应的配 ｋ５０ 套 锚索托 盘 （ １ｍ ３ ０ ｍｘ ０ ｍ ， 索间 排距 １０ ．２ ０ ｍ． ８ ６ ｍｘ ０ ｍ ３０ ｍ）锚 ５ ０ １０ ｒ 每 ａ 排根数按 ３ 根布置 （ 中顶一根 ， 肩窝处两根 ）预应力不小 于 １０ Ｎ， 两 ， ３ｋ 锚 固力大于 ２ ０ Ｎ 不稳定层位 时 ， ０ｋ ． 根据实 际的岩石情况 增加锚 索的 密度 。 ４ 喷射混凝土使用普硅标号 Ｐ０ ２５水泥 ， 为细度模数＞ ． 含 ） ．４ ． 砂 ２ ５， 水率不 大于 ７ ％的纯净河 砂 ， 子粒径不 大于 １ｍｍ， 石 ５ 配合 比为水泥 ： 砂 ： 子＝ ： ： ； 石 １２ ２ 速凝 剂掺人量一般 为水泥重量 的 ２ ３ ％ ． ～ ． 喷拱取 上 ５ 限， 喷渗水 区时 ， 可略加大掺入量 ． 速凝剂必须在喷浆机上料 口均匀加 入。 喷射混凝土的强度为 Ｃ ０。 ２ 巷道喷射厚度 １０ ５ ｍｍ． 交叉点喷射厚度

锚网喷索联合支护在软岩巷道的设计与应用

锚网喷索联合支护在软岩巷道的设计与应用

斜 注浆 管注浆加 固巷道底角 ，用速凝材料注浆加 固底板 。
１３ 锚 网喷 ＋复喷 ＋锚 索 ．
鹤 岗富力矿三石 门围岩遇水 膨胀 严重 ，矿 山压力 显现 明显 ，压力较大 ，巷道 变形 严重 的情况 下 ，锚 网喷 ＋复 喷 ＋锚索联合支护替代 传统 的 “ 网喷 ＋Ｕ型钢 ＋复喷 ”支 锚
１４ 锚 网喷 ＋复喷 ＋注 浆 ＋锚 索 ．
平塑张庄矿 东大 巷位 于松 软岩 层 内 ，矿 压 显现 强 烈 ， 围岩塑性区 、破 碎 区发展很 快 ，引起 围岩 强烈变 形 和底鼓 的情况下 ， 网喷 ＋复喷 ＋ 索联合 支护形 式改 为锚 网喷 锚 锚
＋复喷 ＋ 注浆 ＋锚 索联合 支护 方式 。观 测结果 表 明 ，巷 道
９ ％ 的条件下 ，锚 网喷 ＋复 喷联合 支护替 代料 石碹支 护 以 ０
来 ，从未发 生过 巷 道 冒顶 、巷道 两 帮变 形 而破 坏 的事 故。 其支护特 点是 ： １ ）锚 网喷一次支护 ：因锚 网喷支护体具有较 大的变形 量和柔性 ，可允许围岩产生一 定量 的变形 ，从 而围岩卸压 。 同时锚杆在围岩松 动圈 内形 成组 合加 固拱 ，再加 上外 喷一 定厚度的混 凝 土和 加挂 金属 网 ，构 成一定 强度 的加 固带 ， 可限制围岩碎胀 变形 。
碎的围岩岩体结构 ，从 ２０ ０ ３年 开始进 行 了围岩 注浆加 固， 其结果 注浆段巷 道两 帮和顶板 变形量 较小 ，使 巷道支 护达
到 良好效果 。其支护特点是 ： 收稿 日期 ：２ ７—０ ２ ０ ６— ７
作者简介 ：宋子玉（ ９３一） １６ ，男 ，吉林 白城人 ，高级工程师 ，现任长春煤炭设计研究 院副 院长 ，从事设计管理工作 。
２ ）二次 支护 ：待 围 岩压力 释放 ，巷道 变 形趋 于 稳定

埋深矿井软岩及断层巷道的联合支护技术

埋深矿井软岩及断层巷道的联合支护技术

埋深矿井软岩及断层巷道的联合支护技术【摘要】当煤矿进入深部开采后，尤其是在断层破碎带，围岩的稳定性较差，巷道支护体严重破坏，影响巷道使用率，威胁安全生产。

文章介绍了软岩的工程特性及影响断层带煤巷围岩破碎的因素，提出了采用“锚、网、喷、索”联合支护控制断层带煤巷围岩控制技术，取得了较好的效果。

【关键词】深部开采；软岩；断层；破碎带；联合支护在煤矿开采中，当煤矿进入深部开采后，一般会遇见地质构造复杂，地应力变大的情况，此时巷道变形严重，尤其是在断层破碎带，围岩的稳定性较差，巷道支护体严重破坏，影响巷道使用率，威胁安全生产。

其围石性质表现出软岩的巷道围岩性质，所以煤炭生产建设形势迫切要求对深部开采软岩巷道问题进行深入研究。

这要解决这一难题，就需要在厚煤层深部开采巷道断层破碎带掘进时，采用特殊的支护工艺。

1.软岩的工程特性1.1软岩的力学属性软岩中泥质矿物成分和结构面决定了软岩的力学特性。

显示出可塑性、膨胀性、崩解性、流变性和易扰动性的特点。

软岩的膨胀性质是在物理、化学、力学等因素的作用下，产生体积变化的现象，其膨胀机理有：内部膨胀、外部膨胀和应力扩容膨胀三种。

工程中的软岩膨胀为复合膨胀形式。

1.2软岩的临界载荷随着应力水平的提高，特别是围压的增大，岩石产生的塑性变形明显增加，使得在低应力水平下表现为硬岩特性的岩石，在提高了应力水平下显示出显著的塑性变形。

1.3软岩的临界深度与软化临界荷载相对应，岩石亦存在着一个软化临界深度。

对给定矿区，软化临界深度也是一个客观量。

当地下工程埋深大于软化临界深度时，围岩出现大变形，大地压和难支护现象；当地下工程埋深小于该临界深度时，则围岩的大变形，大地压现象消失，巷道支护容易。

2.影响断层破碎带煤巷围岩破碎的因素断层附近煤岩体一般较为破碎，再加上巷道开挖后围岩应力状态恶化，围岩变得更为破碎而呈现峰后力学特性。

断层附近围岩应力高、围岩的峰后力学特征是围岩变形破坏的重要原因。

锚索喷注联合支护在碎胀软岩巷道掘进中的应用

锚索喷注联合支护在碎胀软岩巷道掘进中的应用
一
上下人员。巷道长 ８ １８ 倾角 ２ 。断面为直墙 ５ ．３ｍ， ５，
半 圆 拱 形 ， 计 掘 进 断 面 为 ｌ． 净 断 面 为 设 ０ ８ｍ ，
９２ｍ ， ． 支护 方 式为 锚 、 网联 合 支 护 ， 杆规 格 为 锚
Ｄ ８ｍｍ× ０ １ ２００ｍｍ， 问排 距 为 ８０ｍ × ０ 金 ０ ｍ ８ ０ｍｍ，
固； 底板 锚杆 规格 为 Ｄ ２ｍｍ ×１６０ｍ 使 用 ２块 ２ ０ ｍ，
已全断面开裂和剥落 ， 铺设 的金属网已突出和裸露 ， 锚杆托盘已变形失效或崩落 ； 由此造成 了顶板岩层 下沉和 冒落 ， 两帮出现滑塌和内挤 ， 底板严重鼓起等 破坏状态。为此 ， 新河煤矿与山东科技大学 、 济南煤 炭设计研究院等单位 ， 同开展有针对性研究 ， 共 在做
了大量 的工程调 研 、 矿压 观测 的基 础 上 ， 定 更改巷 决
Ｚ ３０型树脂药卷锚 固； ２５ 设计初锚力 为 ５ Ｎ ０ｋ 。锚杆 托盘 采 用 热 轧 扁 钢 制 作 ， 格 为 ２０ ｍ × 规 ０ ｍ
２ ０ ｍｍ ×１ ０ ２ ｍｍ。
２ 锚 索 ： 用 Ｄ１． 的 低松 弛 预应 力 钢 ） 采 ７ ８ｍｍ 绞线 制 作 ， 格 为 Ｄ ７ ８ｍｍ ×６５０ｍｍ， 距 为 规 １ ． ０ 排
泥岩 ； 巷道 掘进 处 于碎胀 软 岩 中。
１ 锚 索 ；一 锚 杆 ；一 注 浆 锚 杆 一 ２ ３
图 １ 变更支护 断面设 计
２ 变更支护后巷 道支护参数
１ 高强锚杆 ： 用 １ Ｍ Ｓ 螺纹 钢制作 ， 中 ） 采 ６ ｎｉ 其
顶帮 锚杆 规格 为 Ｄ ２ｍｍ ×２４０ ｍ 间 排 距 一 般 ２ ０ ｍ，
及 岩粉 泥应 吹洗 干净 。

锚网索支护在软岩巷道中的应用_胡光华

锚网索支护在软岩巷道中的应用_胡光华

第7期山西焦煤科技No．72012年7月Shanxi Coking Coal Science ＆Technology Jul．2012·技术经验·收稿日期：2012－05－09作者简介：胡光华（1975—），男，湖南桃源人，2011年毕业于太原理工大学，助理工程师，主要从事煤矿安全生产管理方面的研究（E －mail ）403177894@qq．com锚网索支护在软岩巷道中的应用胡光华（霍州煤电集团有限责任公司生产技术部，山西霍州031400）摘要针对软岩巷道返修率高和支护难的问题，提出了采用锚网索支护的机理和设计方法，并用FLAC 软件模拟验证支护设计的有效性，在支护施工过程中加强对支护质量的控制采取了针对性的技术措施，巷道支护监测数据显示，围岩的变形得到了有效控制，在工程应用中取得了显著的技术经济效果。

关键词软岩；参数；锚网索支护；矿压监测中图分类号：TD353文献标识码：A文章编号：1672－0652（2012）07－0009－04辛置煤矿地质条件复杂，煤层顶底板松软，巷道破坏严重，支护越来越困难，返修率较高，维护费用较大。

二采区掘进的4#煤层（沿煤层）区段巷，以前主要采用棚式支护，曾连续返修7次，严重影响了正常生产，亟需采用一种新的更有效的支护方式来支护巷道，保证生产的正常进行。

锚杆支护作为一种有效的支护方式在回采巷道支护方面得到了广泛的应用，通过围岩内部的杆体，改变了围岩本身的力学状态，提高了围岩的强度，从而在巷道周围形成了一个完整稳定的承载力，与围岩共同作用，支护效果良好，必要时再辅助锚索支护，对围岩进行补强，因此，可以应用于软岩巷道的支护。

1锚网索支护设计1．1工程概况辛置煤矿二采区位于斜井西翼，上至－50标高，下至－120标高，西至斜井向斜轴，东至斜井煤柱线，全区平均走向长550m ，倾斜长260m 。

本区4#煤层煤质松软破碎，煤层顶底板松软，节理发育明显，煤层中含2 4层镜状夹石，夹石厚度不均，且变化较大。

联合支护在软岩交岔点巷道中的应用

联合支护在软岩交岔点巷道中的应用

长期 以来 ， 我 矿开 掘巷 道遇 断层破 碎 带或不 稳定岩 层 ， 一 般采 用传 统“ ｕ” 型钢棚 支护 或工 型钢定型 支架 支护 。 我矿在 施工三 水平南 ３ ３ 层三 区三段 轨道 时 遇Ｆ １ ４ 断层 破碎 带 （ 顶板 碹 冒） ， 进行 了一 次大胆 的尝 试 ， 支护 采用锚 网索 、 一 梁 三索 、 喷支 护 ， 取得 了 良好 效果 。 现锚 网索 、 一梁三索 、 喷支护 已成为巷 道过 断层 破 碎带 及不稳 定岩石 巷道 的一种有 效支护 方法 ， 扩大 了我矿一 梁三索 支护 的应 用范 围 ， 带来 了 显著 的技 术经 济效 益 。 １ ． 工 程概 况 兴安 煤矿 三水 平南３ ３ 层 三 区三段 轨道上 部车 场 ， 全长５ 咪 ， 标高 － ９ ５ ， 在３ ３ 层 底 板 中施 工 ， 施 工 过程 中穿 过 多个 伴 生 小 断层 ， 且 顶 板破 碎 ， 巷 道 总 长度
制 在水 泥 重量 的３ ～５ ％ 范 围 内。
巷道 ， 尤其是大断面巷道， 此种支护使巷道后期维护率低 ， 安全 『 生 高， 隐患少。 联 合支 护的使用 ， 不仅是巷 道保持 自身 的稳 定 ， 而且 能承受低压 ， 阻止上 部围岩 的 松动 和变 形 ， 锚杆 托盘 和锚索 托梁对 围岩 产生 的压应 力 ， 改善 了 围岩 的应 力状 态， 从而使 岩体强度 得到 提高 ， 增加 了巷 道 的整 体性 与稳定性 ， 使 顶板更加 牢 固
根据 挤压加 固拱原理 ， 确 定锚 杆支护参 数 。 锚杆 采用直径 ２ ｍｍ长２ ． 哳１ 左 旋无 纵筋 螺 纹钢 锚杆 。 锚 杆 间距０ ． ８ ｍ， 排距 ０ ． ８ ｍ， 锚 固剂 采用 长０ ． ４ ５ ｍ的树脂 药卷 ， 每 孔２ 卷， 锚固 长度ｏ ． ９ ｍ， 端头 锚固 ， 锚 杆外 露 长度不 大于５ ０ ａｍ。 ｒ 锚 杆托 扳为 直径 １ ６ ０ ｍｍ、 厚ｌ Ｏ ｍ ｍ的圆形 托扳 。 锚 索采用 长６ ． ３ － １ ０ ． ３ ｍ １ ７ ． ８ 珊ｎ 左捻 ７ 股 钢绞 线 ， 锚索 间距 １ ． ５ ｍ， 排 距Ｏ ． ８ ｍ， 锚索 托梁 为 ： 巷 道中 间３ ． ０ ｍ长“ Ｕ” 型钢 ，

大断面、联合支护技术在软岩巷道中应用

大断面、联合支护技术在软岩巷道中应用

大断面、联合支护技术在软岩巷道中的应用摘要： -440大巷为软岩巷道，围岩松散破碎，以泥岩、沙质泥岩为主，为满足矿井发展需要，对-440大巷进行大断面扩修。

在分析巷道岩性的基础上，提出联合支护的施工方案，并进行工业性试验，验证支护方案的可行性。

abstract： -440 roadway in soft rock roadway， surrounding rock is loose and broken， and is dominated by mudstone and sandy mudstone. to meet the demand of mine development， we expend -440 roadway. based on the analysis of lithology of roadway， the paper puts forward the construction of combined support program， and takes industrial test and verifies the feasibility of supporting programs.关键词：软岩；大断面；联合支护key words： soft rock；large cross section；joint support 中图分类号：tu94+2 文献标识码：a 文章编号：1006-4311（2013）18-0130-020 引言随着平煤天安股份公司的迅速发展，平顶山天安煤业股份有限公司六矿加快了矿井改造速度，朝着全国一流矿井方向发展。

为矿井发展需要，对二水平-440大巷进行大断面扩修，通过研究施工中存在的问题，制定支护方案，最终提高矿井经济效益。

1 地质概况-440大巷全长765m，返修前为架棚+喷浆支护，巷道宽度4200mm，高度3000mm。

巷道距地表630m，其中在350m时需穿0.6m厚煤层，该处距戊8煤层顶板7-13m，局部为炭质泥岩；在400m时穿戊8煤层，戊8煤层平均厚度2.2m；在525m时需穿戊9-10煤层，厚度在2.2-3.6m。

锚网、锚索联合支护技术的应用

锚网、锚索联合支护技术的应用

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。

锚注支护在软岩治理中的应用与研究

锚注支护在软岩治理中的应用与研究

育 唁
一
方面 ，随 着煤炭 开采 量和范 围的 不断扩
大，软岩巷道越 来越 多。由于软岩强度低 ，遇空 气风化 、遇水潮解泥化膨胀 ，且受到较大的残余 构造应力影响 ，不能抵抗 围岩的变形力 ，巷道易 受到不 同程度的破坏 。对于水平构造应力影 响严 重地段 ，则巷道两帮内挤 ，巷顶尖拱 ，对于竖直 应力大 区域则主要表现为巷道顶板下沉 ，底板臌 起。另一方面 ， 着矿井开采深度的增加 ，地质 随 条件越来越复杂 ，地压越来越大 ，煤矿井下巷道 变形事故越来越多。实际上 ，以上两种情况经常 是共 同存在的 。 传统的锚 网喷 ＋Ｕ 型钢棚联 合支护对软岩巷 道、顶板破碎带及动压影 响地段的支护 已不能满 足安全生产要求，例如 国内比铰突出的软岩矿区， 如淮北 、淮南和平顶山等都 不同程度的遇到软岩 和极软岩，由于软岩巷道不能为锚杆提供可靠的 着力基础，软岩巷道的可锚性很差 ，经常造成锚 杆锚固力低和失效 ，原支护方式 不能可靠 、有效 的解决问题 ，且支护费用高 ，因此 人们对支护方 式进行了探讨和改革 。近年来，国内多个矿区先 后试验围岩锚注强化加固技 术，较理想的控制了 支护技 术难题 ，甚至还能控制不 良围岩和极软岩 巷道的持续变形 ，因此锚注和围岩强化技术在加 固破碎围岩和软岩巷道中应用越来越广 。
支护。
度较低 。
２２ ． 、粉煤灰在注浆材料 中应用的可能性分 析
４ 、塑性 圈位（ ） 充分变形 的原则 对某些特殊 地段由于 围岩节理发育构造应力大等原 因，依据 岩石力学的理论 ，选择整体厚度的塑性 圈，最大 限度地释放围岩变形能 。例如初掘巷道适当超挖 ， 进行初步锚喷 ，变形释放应力后 ，补加锚注 ＋ 锚 杆 ＋锚 索加强 支护 。
体 的侵蚀 ，改善 了岩体 的水理环 境 ，注浆加 固 层还可为锚 杆提供 可靠的 着力基 础 ，改善 了锚 杆的锚 固环境 ，使锚 杆对破碎 岩层的锚 固作 用 得以发挥 ，将锚 杆与注 浆结合起 来使 用 ，可使 锚 杆和注浆 各 自的适 用范 围得到扩 展。 锚注 支护 中需注 意的 问题 ： １、注浆锚杆杆体靠孔 口端 ２０ ） ０ ｍｍ 段与锚杆 之间的空隙要用快硬 水泥封 实以满足止浆要求 ， 使用快硬水泥 药卷要严格控 制泡水时 间。 ２ 、注浆锚 杆间排距可根据实际扩散半 径加 ） 以调整，当注浆过程大面积达 不到设计终压 ，一 般为浆液沿大裂缝定向扩散所致 ，可加 大水玻璃 用量 ，封 堵大通 道 ．并隔 ２— ７ｄ 后复注 。 ３） 、二次支护原则 ：二次锚注支护时 间的确 定 ，应以新奥法理论为基础，既让围岩变形放压 ， 又不因围岩过量变形而丧失强度而及时采用锚注

深部软岩巷道锚网索耦合支护设计及施工技术

深部软岩巷道锚网索耦合支护设计及施工技术
门处 于 一１０１０胶带机 暗斜井 下 部 ，北部为 一１０１０回风 暗斜 井下 场 ，南 部 未开掘 ，上 部 为 ２４４０和 ２４４３工作 面及 一１０１０夏 西一 轨道 （胶 带 机 ）上 山 。 巷道埋深约 １０４７ｍ，总工程量为 ６ｏ６．５ｍ，坡度为 ＋３％０，巷 道设计毛断面尺寸 ５０００ｍｍ×４０００ｍｍ，净 断面尺 寸 ４８００ｍｍ
×３９￣ｍｍ。巷道预计局部有小断 层 ，自重应 力和构 造应力 ２．１ 支护 形式 选择
较高 。据 地 应 力 测 试 结 果 ，巷 道 最 大 主 应 力 ２７．７５ — ３２．３６ＭＰａ，方 向 ＮＷ４３。一６０。，最 小 主 应 力 ２０．７５ — ２５．０７ＭＰａ，可见应力水平 较高且 以构造 应力 为主 。巷 道位 于晚古生界二迭系下二 迭统下 石盒 子组下 部砂 页岩段 和山
１ 工程概 况及 地质 条件
２ 耦 合 支护 设计
该巷道在初期 掘进 中 ，曾 出现 了肩窝 处下 沉量 大 、两 帮移近量较大和不 同程度 的底 臌现 象 ，一定 程度 上影 响 了 巷道的正 常掘进 和 安 全使 用 。这 主要 是 由于 巷道 埋 深大 、 地应力高 、围岩较破碎 和原 有支 护设计 未 能有效 实现 支护
理论 研究 和工程 实践表 明 ，锚 网喷初 次耦 合支 护通 过 主动促稳从 而 最大 限度 地 保护 巷 道周 边 围岩 的 自撑 能力 ， 关键部位 二次 锚索耦合 支护通 过调 动巷 道深部 围岩 强度从 而实 现对浅 部 围岩的控 制 ，使支 护体 与 围岩在 强度上 、刚
西组上、中段砂 页岩、煤层段 中 ，揭露岩性 主要 有砂 页岩、 砂岩、页岩 和煤层 ，以砂 页岩为主 ，岩层层 理、节理发 育 ， 结构较为破碎 。据 ｘ射线 衍射试 验结果 ，砂 页岩 中粘 土矿

锚网、喷及锚索支护在软岩巷道中的应用

锚网、喷及锚索支护在软岩巷道中的应用
然后使用风钻或者煤 电钻打注帮锚杆 ， 网， 网， 挂 连
上紧铁托板 ； 使用风动锚杆机 、 打注顶 、 帮部锚索。
并使用电动压力泵上紧托梁。最后拌料初 喷 、 复喷 至设计厚度。 工艺流程： 打眼一装药一放炮 处理危矸活石一 临时支护＿ 出渣＿打锚杆（ —挂网 运料— 浆。 ＋ ＋ 索） 喷 ２３ 质量要求 ． 锚杆按 ８０ｍ ８０ｍ ０ ｍ× ０ ｍ的间排距布置。安装 锚杆时须先装快凝药卷后装 中性药卷 ， 浇注时连续 搅拌时间不少于 ４ 。锚杆露出螺母长度应控制在 ５ｓ
１２ｍ间， ． 其中在跨度较大的二平台绞车房个别地
点， 在刷净活矸活体后， 顶部 、 两帮在进行锚杆 、 锚索
支护时仍发现有新的裂隙存在。说明该巷道 围岩的 破裂变形严重。因此 ， 具有针对 性研究 改巷支护措 施， 对于今后工作中解决类似情况有着重要意义。
托 ２ × ｍ 复 覆 ｍ 冷 钢 板 ｉ 。 蒺 器ｍ厚 孔 ｎ ｏ ｍ ｍ
脂锚杆 ， 顶部使用 ＋ ５２ ｍ× ０ ｍ高强度低 １ ．４ｍ ７３０ｍ 钢绞线树脂 锚索 ， 肩部各 加 打一 ＋ ５ ２ ｍ× 两 １． ４ｍ ４３０ｍ 高强度低伸缩钢绞线锚 索 ， ０ ｍ 顶帮统一使用 １ ０ ｍ× ０ ｍ规格的钢筋网 ， ０ｍ ２００ｍ ０ 喷射混凝土厚 度 １０ｍ ０ ｍ。支护参数见表 １ 。
两帮内生裂隙在 ０６— ． ． １２ ｍ间， 顶部离层冒落在 ０５ ．
．一
４ 鐾 孥ｏ 孔 节 每 ｏ
锚 固长 １ ０ ｍ ０ ｍ ９
两 锚 Ｉ・ｍ ３ ２ 盖 置排 帮 索 ， 。ｍ ０ 根 、 距 ， ０ １ ５
锚 固剂 Ｓ Ｋ ３ Ｓ Ｚ ６ ８ Ｍ ２３ ５ Ｍ ２ ０ ３ 节
矿压观测及分析 ： 了准确地掌握新工艺的支 为 护效果 ， 为今后施工积累经验 ， 故对整个巷道进行了 观测 ， 观测 内容包括顶板下沉量 ， 巷道两帮位移量 。 喷体开裂变形等现场实体观测， 经过长达 ３ ７个月 —

深部高应力软岩巷道联合支护研究

深部高应力软岩巷道联合支护研究

２１ 年 ０ 月第 １ 卷第 ０ 期总 第 ２７ ０２ ８ １ ８ ７ 期
敛速率较大 ，体现 了软岩巷道来压快的特点 ，在 Ｂ． 断面可 见鼓帮、片帮现象；在 Ｂ 断面附近开挖 了躲避硐室 ，巷道 ５ 围岩浅部应力得到释放 ，所 以两帮收敛较小 ，属正常情况 。
对巷道继续观测 ，巷道顶板稳定 ，锚 网梁索喷联合支护 体系 支护效果 明显 。Ｂ 、Ｂ 监测 断面距离断层带较近 ，Ｂ 监测 ４ ５ ６ 断面在 断层 带内 ，顶板较破碎 ，整体性差 ，所 以 Ｂ 、Ｂ 、 ４ ５
碹体支护等 明显地表现 出不适应性，给煤矿 的安全 生产带来
了极 大的困难 。本文 以芙蓉矿务局某煤矿 为实例，结合现场
试 验与数值 模拟方法 分析巷道 围岩 的变 形规律 以及 应力场
分布情况 ，分析并提 出合理 的支护手段【。 “
１ 工 程概 况
芙蓉矿务局 某煤矿矿 区构造 发育 ，矿 区 的最 大主应 力 为 ２ ． ＭＰ ，中间主应力 ， １ ． ＭＰ ，均为近水平 ９７ ５ ａ 为 ７８ ５ ａ 向，最小主应力 为 ｌ．ＭＰ ，为近竖直 向，原岩 水平应 １ ７ ａ 力达 到垂 直应 力的 ２８倍【。 ． ２ 】 该煤矿二水平 巷道埋深在 ６ ０ ０ ｍ 之间，岩层倾角 ０ ￣７ ０ ８，２ 。 ２区皮带下山倾 角 １。 ３，所穿岩层主要为砂质泥岩、碳
质 泥 岩 、 粘 土 岩等 软弱 岩 层 ，下 山起 坡 ５ ｍ 遇 一 逆 断 层 ， ３
２ ２区补皮 带下 山掘进采用光面爆破方法施工， 直墙 半圆
拱断面 ，净 宽 ４ ｍ，墙高 １ ｍ，拱高 ２Ｏ ． Ｏ ． ２ ． ｍ，采用“ 一掘一 锚” 的施工方式 ，成巷后锚 、网、梁 跟拢掘进工作面并 喷浆

锚网梁喷+锚索联合支护技术在井巷工程中的应用

锚网梁喷+锚索联合支护技术在井巷工程中的应用

第21卷1基本现状章丘矿业有限公司玉山煤矿位于章丘市曹范镇北部，设计生产能力18万t/年，现主采9、10层煤。

井田地处山丘地带，总的地势是西高东低。

地面标高在+146~+246m 之间。

井田范围褶皱构造玉山向斜贯穿于矿井中部，轴向总体近SN ，中部向西凸出，褶皱轴向北倾伏，延伸长度大于2.5km 。

向斜两翼岩层倾角平均27°左右，浅部开阔，深部靠近向斜轴部的地段较为紧密，矿井现生产水平（-220水平）正处于褶皱向斜底部。

受向斜影响，井巷工程围岩矿压明显，矿压较大。

10煤层厚度1.6~1.8m ，无夹矸，结构简单，属较稳定煤层，伪顶为砂岩，厚度为0.2~0.4m ，易冒落。

直接顶浅灰色，夹灰色粉砂岩条带，节理发育，局含炭质,层厚0.15~1.40m ，易风化呈块状脱落；老顶为粉砂岩，厚度7.4~8.1m ，属中等稳定顶板，底板以粉砂岩为主，次为粘土岩、泥岩。

f =3~4。

矿井巷道断面主要为矩形，平均巷宽2.6m ，高度2.4m 。

2理论分析在岩体中开凿巷道以后，巷道围岩的运动要经历一个静态→动态→静态的过程，这个过程也就是“锚网梁喷+锚索”联合支护技术在井巷工程中的应用研究李靓熙，李师岩，郭宝海（章丘市地质矿产局，山东章丘250200）摘要：随着煤矿开采深度的增加，在地质条件复杂的矿区中，软岩井巷支护越来越困难。

在大深度、大地压、复杂地质构造区内，由于地压异常，常规支护井巷常常是前边施工后边就发生破坏，维修后再次破坏。

近年来，公司积极探索软岩井巷支护的先进技术和工艺，在分析煤矿地质条件及原有支护方式基础上，在玉山煤矿推广应用“锚、网、梁、喷+锚索”联合支护技术，克服地压对巷道的破坏，延长井巷工程服务年限，减少维修费用，降低煤矿生产成本。

经实践证明，该技术取得了良好的支护效果及经济效益，为同类巷道支护提供了工程依据。

关键词：煤矿；锚索；巷道；支护中图分类号：TD353文献标志码：B文章编号：1004-4051（2012）zk-0391-03Application of anchor network and anchor rope joint supporting technique in themine sinking and driving engineeringLI Liang-xi,LI Shi-yan,GUO Bao-hai(The Geology and Mineral Resources Bureau of Zhangqiu,Zhangqiu 250200,China )Abstract :Along with the increase of coal mining depth,supporting of soft rock roadways under the condition of complicated geological mining area are more and more difficult.In the deep,and the complex geological tectonic area,due to abnormal pressure,conventional supporting mechod which construction frontly but damage behind,after repair damage again.In recent years,company actively explore the advanced technology of soft rock supporting.Based on the analysis of the coal mine geological conditions and the original supporting method,anchor network and anchor rope joint supporting technique was applied in Yushan Mine.The technique has overcome roadway destruction,extend the roadways ’services fixed number of year,reduce maintenance costs and reduce the cost of production in coal mine.The practice shows that the method can satisfy with requirement of support work and achieved good economic benefit.The method can provide engineering basis for similar roadway supporting.Key words :coal mine;anchor rope;roadway;supporting收稿日期：2012-06-07第21卷增刊2012年8月中国矿业CHINA MINING MAGAZINEVol.21,zkAugust 2012中国矿业第21卷围岩应力重新分布的过程[1-3]。

“索、喷、注”联合支护技术的应用

“索、喷、注”联合支护技术的应用

含 软弱 夹层 ， 层理 较 发育 ， 顶板 破 碎 范 围 大 ， 空顶 自
稳 时 间短 ， 易发生 离层 垮落 。此外 ， 极 该采 区巷 道受 采 动影 响十分 严重 ， 主要 表现 为上下 山 、 门等 巷道 石
严重 变形 ， 用常规 锚 网索 支 护或 架 棚 支 护效 果 非 采 常差 ， 重点 巷道维 修维 护带来 极大 困难 ， 给 严重 制约 了采 区 的 安 全 生 产 。为 此 ， 城 矿 在 ２ 土 １采 区 试 行 “ 、 、 （ 索 ＋钢 筋 网 ＋喷浆 ＋注 浆 ） 护 技 索 喷 注” 锚 支
术， 从而在 很 大程度上 改善 了支 护效果 ， 道顶板 离 巷 层量 得 到了较好 控 制 ， 长 了巷 道 尤 其 是受 采 动 影 延 响 的重点 巷道 的服务 年 限 ， 缓解 了 ２ 采 区的安全 生 １
产压 力。
ｍｍ的锚 索配 合钢 筋 网 （ 格 １７ ０ ｍｍ×９ ０ ｍｍ） 规 ０ ０ 进 行支 护 ， 帮采 用 （ ２ ． ｍ ×６３ ０ ｍ 的锚 索 两 ２ １６ ｍ ｊ ０ ｍ 配 合钢 筋 网进 行支 护 ； 树脂 锚 固剂 进行 端头锚 固 ， 用 锚 索外露 长度 在 １０— ０ ５ ３ ０ｍｍ之 间 。
松动 岩层 ， 其形 成 一 个具 有 较 大 承 载能 力 的 大 范 使 围加 固拱 ； 加 上锚 索 自身具 有 较 大 的预 紧力 ， 再
全长锚 固进 一步 导致 了岩 层 中层 理 、 理 和 裂 隙 发 节
育的不 连续 面结合 成 一 个 整体 ， 而提 高 围岩 的 强 从 收稿日 ２ｌ—６ ｏ 期：０２ ０ 一８ 作者简介： 陈宇满（９ 一） 贵州盘县人， １４ ， ８ 男， 技术员， ｏ 年毕业于 ２７ ０ 贵州大学， 现从事煤矿开 采技术工作。
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锚网索梁喷联合支护在深部软岩中的应用
单忠祥
（龙煤集团鹤岗分公司开拓技术处，黑龙江鹤岗154100）
摘要该文论述了矿井深部巷道应用锚网索梁喷联合支护方式的作用、原理、施工工艺，阐述了该支护方式的优点，可操作性，取得了较好的经济效益，从而促进矿井深部软岩锚网索梁喷联合支护的推广应用。

关键词锚喷砌碹锚网索梁松动圈
中图分类号TD353+．9文献标识码B
1工程概况
益新煤矿三水平北一石门区是三、四水平延深工
程的首采区，北一石门轨道巷是该采区的关键工程。

该轨道巷位于地表下630m，断面13m2。

根据地质资
料，该巷将穿11层煤，并且处于F13断层带、破碎带
内。

自1993年开始先后采用锚杆喷券支护、工字钢梯
形棚喷券支护、U型钢圆形棚喷券支护、料石砌碹支护
等支护形式，始终末能解决三水平北一石门轨道巷穿
过断层破碎带支护难题。

为此，巷道支护采用锚网索
梁喷支护新技术，并于2010年11月10日安全、准确
地与三水平北一石门大巷贯通，解决了这一难题。

2支护方式确定
由于该巷道服务年限长，巷道经过破碎带及深部
软岩，巷道开挖后，如不及时支护，极易抽顶、片帮。

巷
道断面毛宽3．9m，毛高3．5m，由于巷道跨度和高度
均不适于一次性爆破成巷，因此采用正台阶施工方法。

上部高度2．3m，下部高度1．2m，上部与下部留6m
平台，上部前进一遍炮，下部跟进一遍，此种方法工序
简单，施工方便，不但作业安全，也有利于节约正规循
环时间，提高掘进速度。

巷道采用锚网索梁喷（一梁三
索）联合支护方式。

3支护参数的选择
（1）锚杆选用Φ20mm左旋螺纹钢锚杆，根据加固
拱原理，确定支护参数。

锚杆长度：
L=N（1．1+B/10）=1．2ˑ（1．1+4．7/10）=1．88m
锚杆间距：D≤0．5L=0．5ˑ1．88=0．94m
式中：B－巷道跨度m；
N－围岩稳定性系数，Ⅴ类围岩取1．2。

锚杆长度取2．5m，间距取0．8m、排距取1．0m。

（2）锚索长度确定：L=L
1+L
2
+L
3
*收稿日期：2011－08－03
作者简介：单忠祥（1961－），男，毕业于黑龙江矿业学院地采专业，大专学历，工程师，现任龙煤矿业集团鹤岗分公司开拓技术处副主任工程师。

式中：L－锚索长度；
L
1
－锚索外露长度取，0．3m；
L
2
－锚索有效长度；
L
3
－锚索锚固长度，一般取1 2m。

在锚杆失效的情况下，其潜在冒落高度为1．5倍的巷道宽度，L=8．0m（煤层厚度6m）。

锚索间排距的确定：
S
a
=3（δ
a
）/4a2rk
式中：δ
a
－单根锚索超极限破断力，取260kN；
a－巷道宽度，m；
r－上覆岩层平均容重，取25．3kN/m3；
k－安全系数，取2。

图1锚网索梁喷巷道断面图（mm）
通过上式计算锚梁排距为1．0m，锚索梁选择长3．54m的29U型钢加工成拱形梁（见图2）。

每根梁打3根锚索，梁距0．8m，钢筋网选择规格1．0ˑ2m，网眼规格75ˑ75mm，Φ4mm圆钢制成。

使用425#水泥，水泥与沙石按1：2：2配比，水灰比0．45，混凝土标号达到200#，最终喷碹厚度为150mm。

锚固剂选择聚脂树酯锚固剂，选用快速和中速两种，锚索锚固剂直径为23 mm，锚杆锚固剂为25mm，当锚索或锚（下转第33页）
（2）为防止揭露运煤通道后顶板破碎发生冒顶，提前在机头10组支架上金属网，同时针对运煤通道与辅助运输通道之间的三角煤柱压力大的特点，重点加强了此区域的顶板维护。

（3）工作面揭露老巷位置处，及时跟机打护板帮板拉移超前支架进行支护；顶板破碎时，随采煤机前滚筒割煤后立即移架，并尽可能采用带压移架；发现煤壁片帮严重时，割1组支架退回来支护好顶板再割，杜绝盲目冒进，造成冒顶。

3．3设备管理
针对工作面过老巷区域刹刀量大，破底板岩石多的实际情况，将采煤机滚筒截齿全部更换为高强度、耐磨性好的截齿，同时，加强采煤机、刮板运输机、支架等设备的检修维护，为生产创造好条件。

在工作面过老巷期间，没有出现因设备检修不到位，造成影响生产的事故。

3．4气体探测
为防止老巷内有害气体危害。

工作面推进至距揭露4303老巷道位置前2m 开始探测老巷内气体，在对应支架前，钻孔探测气体，每推进两硐探测1次，钻孔施工时通防部门要安排瓦检员及时检测气体变化情况，老巷内的瓦斯浓度必须在《煤矿安全规程》规定的
浓度以内，工作面方可生产；否则，必须停止生产处理瓦斯。

3．5质量控制
（1）工作面过老巷期间安排质量验收员与分管班长对采煤机截割层位严格进行把关，防止割错层位。

（2）拉移支架前必须清理干净架前的煤矸，支架翘头及底座箱压推移连杆时，必须及时处理，尤其是老巷处的支架。

（3）支架拉移过程中正确使用侧护板千斤顶及时对支架进行调正，防止支架歪斜而造成挤架、咬架。

4
结语
43下103综采工作面老巷回采已完毕。

在回采过程中，针对不同层位的老巷，采用不同的通过方法，既保证了工作面产量，又保证了安全生产。

在过老巷期间，工作面没有出现顶板事故等问题，为日后工作面过复杂老巷的安全回采提供了可借鉴的经验。

参考文献：
［1］吕继成，付和生．综放工作面过老巷实践．煤矿现代化，2006，（3）［2］栾兴亮，陈岐范，韩义．工作面过老巷技术．山东煤炭科技，2002，（6）
（上接第31页）杆使用2个锚固药卷时，眼底用快速锚固剂，外侧使用中速锚固剂。

图2锚索梁示意图（mm ）
4支护顺序
巷道进行光爆之后，立即喷一层厚为30 50mm 的混凝土，用以充填围岩岩面裂隙，并迅速封闭围岩岩体，缩短暴露时间，防止风化膨胀。

初喷初凝后，按设计间排距0．8ˑ1．0m 安设锚杆挂钢筋网，挂好后，上好锚杆托盘，上紧螺母将钢筋网紧压在喷层上，然后打锚索吊U 型钢梁，最后进行复喷，复喷厚度100mm 。

复喷根据巷道设计轮廓线挂线进行，做到墙直拱圆。

5
锚网索梁喷联合支护的作用与原理
锚杆的挤压加固作用在围岩中形成一定厚度、压
力均匀的连续压缩带，既能保持自身稳定，又能承受地压，阻止上部围岩松动变形。

喷射混凝土，可及时封闭
煤层，
改善围岩应力状态，增强围岩稳定，起到柔性支护作用。

钢筋网的使用，可以增强支护的整体性，起到桁架支承作用。

锚索梁控制围岩松动圈不再向深部扩展，并增加巷道组合拱宽度及厚度，联合支护就是利用围岩自身的受力特点，提高围岩自身支承能力和外部支承能力，促进围岩提早形成稳定状态，尽量限制松动圈的扩展。

6
注意事项
要提高巷道成形质量，首先最大限度地减轻爆破
时围岩的松动破坏，减少支护工作难度。

作业规程中要求周边眼距250mm ，要求缩短围岩暴露时间，爆破后人工刷大断面，掌握好光面控制爆破，既控制好巷道周边轮廓，又能控制围岩松动范围，从而充分发挥围岩自身自承能力，改善锚杆受力状态，提高支护效果。

由于受围岩稳定的限制，若进度过大，极易产生片帮、抽冒顶现象，难以实施联合支护。

因此要及时对工作面锚喷支护，循环进度控制在1．0m 以内。

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结束语
此次巷道联合支护的应用在技术上取得了突破，
实现了由被动支护向主动支护的过渡，对以后锚索梁支护技术的发展起到推动作用，实现了施工安全，减轻
了工人劳动强度，
节约了支护材料，增加了支护强度，提高了掘进速度，取得了显著的经济效益。