B080107锚、网、喷锚索联合支护在煤巷中的应用.docx

锚、网、喷 + 锚索联合支护在煤巷中的应用周长巨【鹤岗矿业集团有限公司富力煤矿，黑龙江鹤岗 154103】摘要 文章介绍了岩巷在穿越厚煤层的施工中，采用锚、网、喷+锚索联合支护所取得的支护效果和经验。关键词岩巷穿越厚煤层锚、网、喷 +锚索联合支护-前 言以往，富力煤矿在岩巷穿越煤层时一直采用工字钢、U 型钢架棚支护。 常出现工字钢梁腿弯曲、 U 型钢棚收缩量过大、顶梁变形扭曲、卡栏拉断等现象，使巷道断面减小。由于不封闭煤层，裸露的煤体存在着自燃的隐患。上述因素严重时会影响安全生产，为此，富力矿在施工六水平二分段集中石门（机轨合一巷），穿越18-2#煤层时，采用了锚、网、喷+锚索联合支护工艺，取得了较好的支护效果。1 巷道概况六水平二分段集中石门巷道标高 -450m，距地表 715m,，石门长 1200m。 18-2#煤层垂直厚度 5.0m，中间有一层 0.20.3 m 的夹矸，倾角 20，水平厚度 14m，地质构造简单，顶板为白色粗砂岩，底板为灰色细砂岩，岩性为中硬。2 支护施工2.1支护参数巷道断面为三心拱型。净宽4.0m，净高 3.0m，拱高 1.6 m。如图1 所示。（ 1）锚杆支护参数采用左旋无纵筋全螺纹锚杆，直径22mm、长 2000mm ，设计每排11 根，间排距为800 800（ mm），呈五花型布置，中间补设一根锚杆。锚杆用4 卷直径 25mm、长 450mm 的树脂锚固剂卷加长锚固。托板规格120120 10（mm），方形。1（ 2）金属网参数金属网为 12#铁线菱形网，规格为 1 10（ m），网孔尺寸为 50 50（ mm），网间搭接 200mm ，再用 10#铁线连接拧紧。图 1 锚、网、喷 +锚索联合支护示意图（ 3）喷射混凝土参数喷层过厚、 过薄都会影响其支护强度， 使围岩形成的承载结构不能保持稳定。根据富力矿巷道服务年限、巷道垮度等因素，确定喷射混凝土的厚度为100mm。初喷厚度40mm，跟迎头，复喷达到 100mm。混凝土材料选用425#普通硅酸盐水泥和过火矸石粉。过火矸石粉代替石子、砂子作为混凝土骨料，其粒径不大于25mm 。混合比为水泥过火矸石粉=1 4。速凝剂掺入量为水泥量的4% 。（ 4）锚索支护参数锚索选用直径 15.24mm 钢绞线、长度 7.0m，外漏长度不超过300mm。锚索间排距为1200 1600（ mm），每排 2 根，在正拱顶中心左右各布置一根。锚索用2 卷直径 23mm、长600mm 的树脂锚固剂卷加长锚固。锚索托梁采用废旧铁棚梁、腿加工制成，长度600mm ，中间钻直径 18mm 孔。2.2施工工艺爆破出煤矸临时支护安设锚杆挂网初喷混凝土安设锚索复喷。2.3施工中技术要求掘进时要实施光面爆破以保证断面设计尺寸。在安装锚杆时要控制好安装质量，锚杆（锚索）、锚固剂、孔径三者相匹配。锚杆（锚索）达到设计预紧力，锚索钻孔轴线与设计轴线偏差角应小于 3，两帮最下部锚杆向底板倾斜 -15，失效锚杆必须重新补设。金属网铺设紧贴煤壁面。锚索端头必须锚固在稳定岩层内。23 支护效果该巷竣工后，巷道支护状态完好，没有发生碹体脱落、片帮、抽冒顶现象。经过静压观测， 100 天后巷道围岩趋于稳定，顶底板移进量 150mm ，两帮移进量 240 mm。顶板与两帮移近情况如图 2 所示。图 2 锚、网、喷 +锚索联合支护巷道位移情况4 效益分析采用架棚支护，每架棚的费用为1200 元；采用锚、网、喷+锚索联合支护，每m 费用为 820 元，由此可见， 采用锚、 网、喷+锚索联合支护比采用架棚支护的综合成本要低得多。由于采用锚、网、喷 +锚索联合支护，巷道变形量比架棚支护大幅度降低，也就大大降低了巷道的维修费用。采用锚、网、喷 +锚索联合支护，提高巷道围岩强度，保证了围岩整体稳定性，同时也降低了劳动强度，加快了施工速度。7 结 论实践证明，在岩巷穿越煤层时采用锚、网、喷 +锚索联合支护技术是可行的。它与架棚支护、钢筋混凝土发碹支护等比较，具有施工工艺简便、施工速度快、支护效果好、维护工作量少、施工成本低等优点。对于在地质构造复杂、裂隙变化大、不稳定的围岩实施网、喷+锚索联合支护，今后还需要在施工中不断的探索积累经验。作者简介周长巨男， 1953 年出生， 1985 年毕业于黑龙江省鹤岗矿务局工学院采煤专业。现任鹤岗矿业集团公司富力煤矿生产技术科主任工程师，工程师。（收稿日期：2007-12-20；责任编辑：黄翔）3