摘要：介紹了中深部井田圍巖破碎帶中采用錨桿、錨索、W鋼帶聯(lián)合支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用，探索合理的巷道支護(hù)參數(shù)方案，并對(duì)實(shí)施效果進(jìn)行了檢測(cè)和分析，證實(shí)聯(lián)合支護(hù)在中深部井田圍巖破碎帶中成功應(yīng)用。
1、工程概況
平煤集團(tuán)天力公司吳寨礦西翼己一采區(qū)11200機(jī)巷，平均煤層厚度為1.5m、傾角為8°、埋深700-750m。錨桿為左旋無(wú)縱筋錨桿。規(guī)格￠20×2000mm，錨固方式為端錨。錨索為￠15.24×6200mm鋼絞體，由于11200機(jī)巷地預(yù)應(yīng)力復(fù)雜，煤層頂板節(jié)理縫隙發(fā)育松軟破碎易離層，不穩(wěn)定巖層厚2-6m左右，頂板管理難度大，11200機(jī)巷施工中常出現(xiàn)的問(wèn)題如下：
1)巷道施工過(guò)后出現(xiàn)離層現(xiàn)象嚴(yán)重。
2)局部頂板發(fā)現(xiàn)明顯“網(wǎng)兜”現(xiàn)象，造成嚴(yán)重的安全隱患。
3)時(shí)常出現(xiàn)螺帽脫落或托板變形現(xiàn)象，使錨桿失效，嚴(yán)重影響安全生產(chǎn)。
為確保巷道掘進(jìn)安全順利進(jìn)行，巷道支護(hù)質(zhì)量良好，急需研究改進(jìn)針對(duì)11200機(jī)巷地質(zhì)生產(chǎn)條件的錨桿支護(hù)，根據(jù)巷道所處頂板不穩(wěn)定的厚度和巷道支護(hù)強(qiáng)度不足。提出改變一次支護(hù)的的厚度+預(yù)應(yīng)力支護(hù)+W鋼帶護(hù)頂。
將原￠20×2000mm左旋無(wú)縱筋錨桿更換為￠20×2400高強(qiáng)讓壓錨桿。錨索￠15.24×6200mm鋼絞線(xiàn)改為錨索￠17.28×8500mm鋼絞線(xiàn)，并使用W鋼帶、聯(lián)合支護(hù)、給錨桿、錨索很高的張拉力可改變圍巖應(yīng)力狀態(tài)。增加圍巖的強(qiáng)度，提高圍巖的承載力，以減少并控制圍巖破碎。塑性化的范圍和巷道的表面位移，有利用圍巖的穩(wěn)定。
2、錨網(wǎng)索支護(hù)技術(shù)
2.1、錨網(wǎng)支護(hù)
1)巷道斷面
斷面為矩形：長(zhǎng)×寬(4.2×2.8m)的巷道沿煤層頂板掘進(jìn)。
2）錨桿規(guī)格及其布置
巷道頂板選用6根￠20mm×2400mm的高強(qiáng)讓壓錨桿，頂板錨桿間距為700mm，兩帶錨桿距幫100mm，安設(shè)角度向外與垂直方向成20°角，其余與頂板垂直布置。兩幫各選用4根￠20×2400mm的高強(qiáng)讓壓錨桿中間2根錨桿垂直煤幫布置，上角錨桿布置角度為20°，距離頂板300mm，下角錨桿距底板200mm，角度為20°。
3）錨固方式
錨桿采用加長(zhǎng)錨固方式，其中頂錨桿用3支規(guī)格為K2335快速樹(shù)脂藥卷，兩幫使用規(guī)格K2335快速樹(shù)脂藥卷，以保證錨桿的錨固質(zhì)量。
4）錨桿間排距
間排距為700mm×700mm
5)金屬網(wǎng)及鋼帶的使用
金屬網(wǎng)，頂幫采用單層8#冷拔絲經(jīng)緯金屬網(wǎng)，網(wǎng)規(guī)格4200×900mm，網(wǎng)格40mm×40mm，網(wǎng)搭接長(zhǎng)度為100mm。巷道頂板采用M型鋼帶長(zhǎng)4m。
2.2錨索支護(hù)
錨索呈“五花”布置，錨索長(zhǎng)均為8.5m，外露200mm，錨索用300mm長(zhǎng)的槽鋼做為托板。布置錨索的距離為2.8m，錨索排與單根錨索的距離為1.4m，各錨索均采用6支K23350快速樹(shù)脂藥卷錨固，錨索的預(yù)應(yīng)力均為100KN（附支護(hù)斷面圖）
3、圍巖控制效果實(shí)測(cè)分析
11120工作面每隔50m安裝一組頂板離層指示儀，同時(shí)每隔20m設(shè)置一組十字位移觀(guān)測(cè)點(diǎn)，掘進(jìn)過(guò)程中每旬進(jìn)行一次監(jiān)測(cè)結(jié)果分析，巷道頂板離層總量為10mm，從觀(guān)測(cè)點(diǎn)距迎頭100m巷道基本穩(wěn)定，確保了煤層錨桿支護(hù)的效果。
4、結(jié)論
從實(shí)測(cè)效果分析新支護(hù)方案采取后，高強(qiáng)錨桿和錨索、鋼帶配合效果明顯優(yōu)于原方案。能及時(shí)支護(hù)頂板，有效防止頂板離層，加強(qiáng)了支護(hù)強(qiáng)度，巷道成形好可有效控制防止頂板圍巖變形，提高圍巖穩(wěn)定性，圍巖控制效果良好。
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