[摘要]本文著重說明錨桿、鋼筋梯及錨索聯(lián)合支護在煤巷中的應用，獲得成功并取得明顯的經(jīng)濟效益。
巷道在掘進過程中，支護形式多采用架設梯形工字鋼或U型棚，和錨噴支護。在圍巖層節(jié)理不發(fā)育的較穩(wěn)定巖層中現(xiàn)廣泛采用錨噴支護，但在煤層巷道中極少采用，檢順五煤礦在煤層巷道中，采用錨桿、鋼筋梯及錨索聯(lián)合支護獲得成功，取到了明顯的經(jīng)濟效益。
一、地質情況
五煤礦煤層頂板為砂礫巖，底板為砂泥巖。煤層裂隙不發(fā)育，但節(jié)理比較發(fā)育。煤系地層含水性較小，構造比較簡單。
二、煤層巷道特征
該礦的采區(qū)巷道都設計在煤層中，開掘后巷道集中釋放圍巖壓力，收斂穩(wěn)定的時間較短，為了使巷道一次成巷，采用錨桿、鋼筋梯及錨索聯(lián)合支護。
三、煤巷斷面形狀的選擇
確定形狀時主要考慮以下幾個方面
1 巷道受力狀態(tài)好。
2 便于施工。
3 巷道不易片幫、抽頂。
4 無安全隱患。
根據(jù)現(xiàn)場實踐確定巷道斷面采用倒梯形。
四、錨桿參數(shù)的選擇
錨桿參數(shù)主要指錨桿長度，錨桿間距和錨固端長，巷道支護的目的是使巷道圍巖形成擠壓加固拱主動承載，按擠壓加工拱原理，錨桿長度和間距必須滿足下列關系式：
錨桿長度L=N（1.1+B/10）
錨桿間距D≤0.5L
式中B——巷道跨度
N——圍巖穩(wěn)定影響系數(shù)，Ⅲ類圍巖（中度穩(wěn)定）N=1.0
根據(jù)以上關系式，施工時采用1.6m的錨桿，間距0.8m，排距1.0m
錨桿材料選∮16鋼筋，每組9根，錨固端用樹脂藥卷，進行端頭錨固，考慮到倒梯形支護不可避免的產(chǎn)生應力集中點，為解決特殊地點力的問題，施工中采用了加長錨桿和增加錨固端長度的方法。
五、巷道規(guī)格、支護要求：
1 巷道支護采用錨桿、鋼筋梯及錨索聯(lián)合支護。
2 巷道斷面修改為：上凈寬：3.0米，下凈寬：2.8米，凈高：2.2米，凈斷面：6.38米。
3 幫采用錨桿和鋼筋梯配套支護，錨桿排間距為1.0×1.0米，每排4根錨桿，每側2根錨桿，錨桿使用的是長度為1.6米，φ16mm螺紋錨桿，每根錨桿使用1個樹脂藥卷固定，鋼筋梯規(guī)格為：長×寬=1.1m×0.08m，采用直徑10mm粗鋼筋焊接而成的。所打錨桿必須成線，錨桿和鋼筋梯布置。
4 頂板采用錨桿、錨索支護，頂板布置5根錨桿，錨桿使用的是長度為1.6米，φ16mm螺紋錨桿，每根錨桿使用1個樹脂藥卷固定，應力集中點錨桿使用的是長度為2.0米，φ20mm螺紋錨桿，沿走向每隔3m施工一根工字鋼托梁，打3根錨索。
5 錨桿外露長度不得大于：35mm，錨索外露長度不得大于：150mm，
錨索托梁與巷道走向成90°
6 巷道斷面規(guī)格符合設計規(guī)定，方準打錨桿，圍巖及煤體狀態(tài)穩(wěn)定時，每根錨桿裝一個藥卷，圍巖狀態(tài)不穩(wěn)定時，每根錨桿裝二個藥卷，攪拌時間為8-15s，初凝時間為1min。
六、錨索支護技術的原理及應用范圍
錨索支護技術是通過預應力錨索加固煤、巖體，其實質就是通過錨索對被加固的煤、巖體施加預應力，限制煤、巖體有變形的發(fā)展，可以明顯易見改變的發(fā)展，可以明顯改善圍巖及煤體的應力狀態(tài)，提高圍巖的自身平衡承受能力，從而保持圍巖及煤體的穩(wěn)定。
錨索支護技術主要用于對常規(guī)支護的補強和圍巖及煤體極為破碎巷道的支護，是目前跨度較大，圍巖破碎巷道，礦壓顯現(xiàn)嚴重最有效的支護方式。
七、技術參數(shù)
1 錨索鉆具及主要原因材料：
錨索鉆機型號MQT-70C張拉千斤頂型號YDC-180手動油泵型SDB1.8×70，鉆頭使用∮27mm合金鉆頭，鉆具DUM-15-1型，托梁用11號礦工字鋼加工，長度2200mm，錨固劑∮23×640mm樹脂錨固劑兩個，鉆桿選用22mm六角鉆桿。
2 錨索支護參數(shù)
（1） 根據(jù)圍巖地質條件，錨索采用直徑21.6mm粗的鋼絞線，錨索長度確定為4.3m，應力集中點錨索長度確定為6.3m，錨索終端必須打在頂板巖石中，過穩(wěn)定頂板巖石1.3m。
?。?） 錨索承載力為180KN，鋼絞線張預緊力90KN。
八、施工要求：
1 工序要求：
（1） 所施工的巷道內(nèi)沿走向每隔3m施工一根工字鋼托梁，錨索垂直巷道頂板打，每排三根，外露長度不得大于：150mm，使用2.2m長的工字鋼當托梁。
?。?） 在圍巖及煤體破碎有地壓發(fā)生的地段，錨索距工作面不大于2.0m，與錨桿、鋼筋梯聯(lián)合使用。
（3） 放完炮后，立即使用前探梁、鐵剎桿、護頂板臨時支護，及時出貨。
?。?） 出完貨后，立即拆掉前探梁、鐵剎桿、護頂板臨時支護，使用兩根不小于Φ14cm粗的圓木打好帶帽頂子當臨時支護，頂子必須打在硬底上，并用木楔子緊固，帶帽頂子間距1.0m在巷道內(nèi)均勻布置，臨時支護打好后，立即進行錨桿、錨索施工，錨索托梁與巷道走向成90？
2 鉆孔前準備工作
?。?） 鉆孔前要對巷道做臨時支護，不準空頂作業(yè)，臨時支護要及時使用。
?。?） 確定孔位，間排距誤差不超過+200mm。
（3） 檢查鉆機是否正常運轉，風壓、水壓是否符合要求。
3 鉆孔
?。?） 鉆孔時至少兩人進行，開鉆時一人扶鉆，安孔位，一人開鉆。
（2） 開鉆時先開水，后開壓風；停鉆時先停壓風，后停水。為減少粉塵，延長鉆頭使用壽命，嚴禁干打眼。
?。?） 開鉆時要緩慢升氣腿，使鉆桿頂住巷道頂板，緩慢鉆進50-100mm后，再全力開鉆，鉆進時推力要均勻，不要將鉆桿頂彎曲。
（4） 接換鉆桿時，不應挪動鉆機，保持鉆機鉆桿與鉆孔同心。
?。?） 鉆孔時，不要用手扶摸旋轉的鉆桿，操作者嚴禁戴手套，鉆機收縮時，手不要扶在氣腿上。
?。?） 鉆孔完畢后，用水將鉆孔沖洗干凈。
4 錨索安裝
先將3卷錨固劑放入孔內(nèi)，用鋼絞線將錨固劑緩慢送入孔底，用攪拌器將鋼絞線與錨桿鉆機連接好，開動錨桿鉆機，鋼絞線將錨固劑攪拌均勻，攪拌時間為30秒+5秒。
5 張拉錨索
?。?）張拉應在錨固劑攪拌均勻30分鐘后進行。
?。?）張拉前應對油泵、千斤頂進行全面檢查。
（3）張拉時，千斤頂與鋼絞線應保持同一軸線。
?。?）張拉時，油泵必須設置壓力表，壓力表測試應達到30MPa。
（5）張拉行程不應超過千斤頂設計行程，可以進行多次張拉。
?。?）張拉結束后，將外露長的鋼絞線切斷，鋼絞線的外露長度不超過150mm。
九、施工中需要注意的幾個問題
1.巷道進度不宜過大，應保持在1.0m，防止抽頂，片幫。
2.巷道造型平整，圓滑。
3.錨桿眼，錨索眼方向以垂直于煤層層理方向為宜。
4.錨固端長度嚴格按設計制作。
5.托盤要擰緊，有足夠的預應力。
6.鋼絞線的盤放，必須兩人進行，防止傷人。
7、樹脂錨固劑運輸過程中嚴禁接觸明火，使用過程中避免與人皮膚直接觸。
8、施工前，施工機具應布置在安全地帶。
9、張拉和切斷鋼絞線時，無關人員應遠離5m以外。
十、結束語
?。?）采用金屬棚支護施工工藝簡單，人員配備少，施工速度快，但這種被動支護在煤巷施工時，頂板不容易控制，容易造成抽頂，通風阻力大，并且以后的維護費用高。
?。?）錨桿、鋼筋梯及錨索聯(lián)合支護，施工工藝簡單，服務年限長，使用過程中不需要維護，通風阻力小，施工速度快，成本低。但要求施工隊伍的素質比較高。各道工序的質量必須達到設計要求。
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