B070104 用联合支护技术修护高应力软岩巷道
第八章巷道维护原理和支护技术.ppt
软岩巷道围岩变形规律 1.软岩巷道变形的影响因素 （1）岩石本身的强度、结构、胶结程度等； （2）自重应力场、构造应力场、扰动应力场； （3）遇水膨胀性； （4）采掘扰动； （5）软岩的流变性。 2.软岩巷道变形规律 （1）具有明显的时效性； （2）多表现为环向受压、呈现出非对称性； （3）变形随埋深的增加而增加； （4）在不同应力作用下具有明显的方向性。
锚杆长度、杆体直径、锚杆的间排距等。
（3） 系统设计法 系统设计方法包括6个基本部分： ① 地质力学评估，主要是围岩应力状态和岩
体力学性质评估。 ②初始设计，以有限差分数值模拟分析为主要
手段，辅以工程类比和理论计算法 。 ③按初始设计选定的方案进行施工 。 ④现场监测 。 ⑤信息反馈与修改、完善设计 。 ⑥重复进行由初始设计至信息反馈与修改、完
表8-6 各种金属支架架型的力学特性和适用条件
支架架型 梯形刚性支架 梯形可缩性支架 半圆拱可缩性支架 三心拱直腿可缩性支架 三心拱曲腿可缩性支架 多绞摩擦可缩性支架 马蹄形可缩性支架
圆形可缩性支架
方(长)环形可缩性支架
主要力学特性 不可缩，承载能力较小 垂直、侧向均可缩，承载能力较小
承载能力较大，特别是在均压时
第四节 巷道锚杆支护
一、锚杆种类和锚固力 锚杆是锚固在岩体内维护围岩稳定的杆状
结构物。对地下工程的围岩以锚杆作为支护 系统的主要构件，就形成锚杆支护系统。单 体锚杆主要由锚头（锚固段）、杆体、锚尾 （外锚头）、托盘等部件组成。
1．锚杆的分类 最基本的分类方法是按锚杆的锚固方式划分： ① 机械锚固式锚杆包括胀壳式锚杆、倒楔式
3—穹形球体；是4—目托前盘国；内外用的最广 5—塑料1—硬木泛内的楔一2种—
木杆体；3—木托板； 4—硬木外楔；5—竹杆 体增压垫圈；6—驱动螺 母
锚网索喷联合支护技术在大断面高冒巷道修复中的应用
该 巷道于 ２ ０ ０ ０年 １ 月开始施工 ，至 ２０ ０ ２年 ３月施工结 束 。巷道三 片 口往 上 （＋１２ ｍ标 高往 上 ） ４５ ，由于 受断 层影
响 ，地质构造 复杂 ，围岩应 力大 ，围岩 松软 破碎 ，在未 交
付使用 前 Biblioteka 道 严 重 变形 ，最后 导 致 冒顶 ，冒顶 长 度 ３ ｍ， ５ 冒顶 高度 ４ ５ ． ｍ，冒顶断 面如 图 １ ，巷道 在交 付使用 前必 须 进行返修 。
０８ ．ｍ，仓径５５ ．ｍ，仓深 ７４ 。该仓上下收 口采用钢筋混 ．ｍ
凝 土浇注 ，仓身采用锚 网喷混凝 土支护 ，混凝 土厚 ２ ｏ ｍ。 ０ｍ
发育 、富水 、性脆 的 中细砂 岩 的下部 与粉砂 岩 的上部 ；另
一
煤仓穿大煤 （ ） ２煤 煤层布置 ，其中煤仓上部为 大煤 老顶 中、
基于上述原 因，对 现场 冒顶情 况及 围岩性质 进行 了仔
１ 一锚杆 ，间、排距均为 ８０ ｍ； ０ｍ
细 的分析 ，提出采用 锚 网索喷联 合支 护方 案对该 巷进 行修 复 ，支护方 案见 图 ２ 。锚网索喷联合支护是一种新 的处理 冒 顶 的支护方法 ，是在 冒顶基本 稳定后 ，喷浆 防止 破碎 岩石
１ 工程概 况
汪家寨 煤矿斜 四采区运输机下 山设 计为半 圆拱形断 面 ， 采用 锚 网 喷 支 护 ，巷 道 净 宽 ５ ０ ． ｍ，墙 高 １５ ． ｍ，净 断 面 １． ｍ 。该巷道所处层位为下煤组 Ｃ ０ ７３ ４ １煤层 底板 ，沿 煤层 倾 向布置 ，坡度 １． 。 ３５ ，从井 口 ＋１０ ｍ标 高掘 到 ＋１２ ｍ ７０ ４５ 标 高 ，全长 １８ ｍ。断面上半部为泥 质粉砂 岩及泥 岩互层 ， ０ １ 下半部分相 对较 好 ，以砂 岩为 主 。底板 为 粘 土质 粉 砂 岩 ，
软岩巷道修复支护设计优化与实践
软岩巷道修复支护设计优化与实践【摘要】查干淖尔一号井煤矿地质条件复杂,属于典型的软岩巷道,围岩破碎,两帮变形和底鼓现象十分严重,局部巷道甚至引发顶板冒落,严重影响了施工进度,同时给矿方造成很大的成本支出。
通过现场变形监测和数据分析,提出有针对性的措施,合理进行支护设计优化,并加大辅助支护的措施,通过现场变形监测数据分析了优化后的支护效果,可以得知有效控制围岩变形,实现巷道稳定。
【关键词】软岩巷道围岩变形支护设计变形监测Repair of soft rock tunnel excavation supportingdesign optimization and the practiceLI Shao-hua1MAO Yong-jiang1(China Coal 3rd Construction Company·No.30 Engineering Division·Cha-gan-naoer Project Department, 026000, China)【Abstract】Chagan well one coal geological condition is complex, belongs to the typical soft rock roadways, surrounding rock broken, two deformation and floor heave phenomenon is very serious, even partial roadway caused by roof caving, the serious influence the construction progress, at the same time to the ore party did a lot of cost. Through the deformation monitoring and data analysis, proposed targeted measures, reasonable supporting design optimization, and the auxiliary supporting measures, through the deformation monitoring data analysis, the supporting effect of the optimized to effectively control the deformation of the surrounding rock, realize the roadway stability.【Key words】Soft rock roadwayThe deformation of surrounding rockSupport design Deformation monitoring1 工程概况查干淖尔一号井煤矿设计8.0 Mt/年,风井井口标高+1037m,风井落底标高+837.5m。
全封闭锚注支护在高应力软岩巷道中的应用
结， 其强 度相对较 弱 ， 风化 、 水能 力差 ， 抗 抗 遇 水 后 易膨 胀 、 崩解 ， 石 流变 显 著 ， 成 巷道 岩 造 变形 急剧增 加 。 巷道埋 深大 ，周 围采场 大大增 加 了巷道 围岩 的应力 ， 使应 力高度 集中 。 选择 的巷道 支护形 式不 合理 。围岩 较破 碎， 巷道开挖 后 围岩 由于失去 支撑 ， 即松动 立 并产 生裂隙 扩展 ， 支护 不及 时或强 度不 够 ， 若 造成 围岩失稳 ， 短时 间 内致使巷 道变 形 ， 矿压 ｄ钢 丝绳 ： 锚 杆 ７ ０ ７ ０ ｍ 问 排距 纵 砼 一 复注 。 ． 按 ０ ｘ０ ｍ ６结 束语 显现 明显 。而且 采用 半 圆拱 断 面巷 道很难 承 横 挂好 钢丝 绳 ， 二次 挂绳 绳距 可加 密 为 ３ ０ ５ｘ 载有侧 压 、 底压 、 松软 、 胀性 的 围岩 。 膨 ３０ ｍ， 绷 紧 、 ５ｒ 并 ａ 压紧使 其紧 贴岩 面。 在 唐 山矿 业 公 司 ８ ４ 外 巷 道 实 验段 巷 ２２ ３巷 道修复 支护技 术选择 ｅ 喷射 砼及 厚 度 ：初次 喷 ８ ｒ ． ０ ｍ，复 喷 道 中 ， 取全封 闭锚 注联 合支 护 ， 然其 一次 ａ 采 虽 结 合 ８４ 外 巷 道破 坏 原 因 和锚 注 支 护 ７ ｍｍ， 复 喷 ４ ｎｉ ２２ ０ 再 ０ ｉｉ。 ｌ 性 投 入较 高 ， Ｔ 复杂 ， 度慢 ， 是 巷道 服 施 进 但 机理 ， 主要 选取 如下支护 技术措 旌 ： ｆ水泥： 注浆 用 Ｐ ４ ． （ ５ ５ ）喷 浆 务年 限较 长 。 ０ ２ Ｒ 原 ２＃ ； ５ 为检验 全封 闭锚注支 护效果 ， 在 选择合适 的巷 道断面 。 选择巷 道断面形状 用 Ｐ ３ ．Ｒ（ ４ ５ ） ０ ２５ 原 ２ ＃ 。 实验 巷道 中每 ５ ｍ设 １ 个矿压 观测点 ， 观测 从 必须 综合考 虑 围岩的性 质 、地压 的大小 和方 数据 分析 ， 取 全封 闭锚 注联合 支护 ， 采 巷道 顶 ｇ ． 剂： 速凝 占水 泥重 量 ３ ５ － ％。 向， 巷道的服务 年限 、 途及位 置 。根据 ８ ４ 用 ２２ ４２主要支 护技术 参数 － 板下 沉量 、 帮 位移量 、 两 底鼓 量 比半 圆拱锚 注 外巷 道运输 使用要 求 、 断面利 用率 、 围岩 的性 巷 道最终 断面 为使用 断 面 １６ ０ ％以上 ， 巷 支护 分 别降 低 １％，５ ３％。巷道 从 ２０ ５ ２％，０ ０５ 质， 以及施工 难易 条件 ， 巷道 断面选 择 了大断 道 毛断 而为 ［９ ０ ｍｘ ４ ０ ｍ ， ３ ０ ｒ ５ ０ ｍ 】 以保 证 巷 道 年 初 修 复 至今 ，大 部 分 帮 顶 收 敛 变 形 不 到 ａ 面马蹄形 。８ ４ 外 巷道联合支 护如图 １ ２２ 。 修 复后 应 力 重新 分 部造 成巷 道 断 面 微变形 ， ５ 底 鼓也 较 以前得到 有效控 制 。 ％， 实 现二次 注浆 最佳效 果 ，不影 响巷 道有效 断 综 上所述 ，采 用全 封闭锚 注联 合支 护修 面 ，确保二 次注 浆所 需用 的断 面和巷 道正 常 复巷道 综合成 本 比其他 支护 低 。从 技术 方面 使用 断面 。 看， 全封 闭锚 注联合 支护 技术 不仅 是先进 的 ， 注 浆 锚 杆 采 用 ￣ ２ ｍ、长 度 １０ ｒ 也是 完 全可行 的 ， ｐ ｍ ２ ８ ０ ｍ、 ａ 针对性 也较 强 。因此 ， 全封 ２ ０ ｒ 间 排距 １ ０ ｘ ５ ０ ｍ， 次 注 浆 完 闭锚 注 联 合 支 护 技 术 较 好地 解决 了 围岩 松 ４ ０ ｍ， ａ ５ ０ １０ ｒ 一 ａ 成后 ， 需对不 稳定 的巷道进 行二 次补 注。 软、 高变形 巷 道 的支 护难 题 ， 修周 期 增 长 ， 巷 树 脂 锚杆 每根 锚 杆用 树 脂 药卷 ２ ３卷 ， 技术 经济效 益较 好 。 ～ 钢丝绳 ：采用 ４ ６ 的废 旧钢丝 绳 ，按 锚杆 ～ 分 参 考 文 献 间、 排距 纵横挂 好后 ， 再进行 二次 喷射砼 。 『《 ｌ 煤矿 安全规 程》 Ｏ ４ ｌ— １ ２ ０ 一 １ ３出版 注浆 ： 『 ｛ｃ ２ －￣技 术操 作规程 》０６ １ １￣ ２ｏ— ２出版 ａ． 顶 、 注浆 锚 杆 封 孑 采用 快 硬 水 泥药 ｆ （ 帮 Ｌ ３ 巷道 锚 注 支护理 论 与 实践 》２０ — — 煤 １ ０ １９ １ 炭 工 业 出版 社 出 版 卷 。巷道全 断 面布置 注浆锚杆 。 ｂ 角 注 浆 锚杆 ： 角 注 浆锚 杆 规 格 同 ． 底 底 图 １８ ４ 修 复巷 道联合 支护 示意 图 ２２ 顶、 帮锚杆 ， 排距 １０ｒ 下扎 角度 ３ 。４ 。 ５０ ｍ， ａ Ｏ～ ５， 选择 合适 的支护方 式 。高应 力膨 胀软 岩 底角 锚杆孔 口低 于底板 ｌ Ｏ Ｏ ｍｍ。
(QC成果)组合锚索加注浆支护在高应力软岩巷道中的应用
1、巷道变形量大。 2、作业环境差，安全 隐患多。
3、工程造价大。
成本=人工费（2600元） +材料费(16500元)+机械
费（机械折旧或租赁费 300元）合计19400元
不可行
方 1、安全性高，隐患 案 较少。
二 2、巷道变形量小。
1、工艺复杂，砼运输 困难。
2、工程造价大。 3、进度慢。
成本=人工费（4500元 ）+材料费(12800元)+
综合以上情况，经客观分析，本小组认为：目标 完全能够实现。
一定可行!
五、提出方案并确定最佳方案
（一）方案的提出
在高应力软岩巷道中， 施工大断面巷道，原设计 （锚网喷+锚索）很难满 足安全生产及使用，小组 成员结合已施工巷道的情 况和其它施工经验，提出： 锚网喷+U型钢、锚网喷+ 钢筋砼、组合锚索+注浆。
十、总结与今后打算
该工艺在高应力软岩巷道中应用效果显著， 在改善了作业环境的同时又降低了巷道维护 量，给同类施工条件的工程提供了宝贵的经
验。我们下一个QC活动的课题是：
安全穿越松软由技术经理潘时刚 组织制定注浆工作，在注浆前由徐浩欣检查 注浆锚索管线有无破损、泄露。
2、由王成峰测定浆液配合比（水泥:水: 水玻璃=1:1:0.5），检查注浆压力控制在2-3MPa。对封口或漏浆严重的锚索孔，采
用水泥、水玻璃双液浆封堵。
实施三
1、2013年3月中旬，由生产经理王辉 组织人员对已施工组合锚索进行张拉。
文化 程度
职务
组内 分工
制表时间：2013年3月
ＱＣ培 训（小 时）
76 76 76 76 76 76 76 76
2、小组简介
巷道支护技术
2.1 巷道围岩控制理论1907年俄国学者普罗托吉雅可诺夫提出普氏冒落拱理论[1-2]，该理论认为：巷道开掘后，已采空间上部岩层将逐步垮落，其上方会形成一个抛物线形的自然平衡拱，下方冒落拱的高度与岩层强度和巷道宽度有关。
该理论适用于确定巷道围岩强度不高、开采深度不是很大的巷道支护反力。
20世纪50年代以来，人们开始用弹塑性力学解决巷道支护问题，其中最著名的是Fenner [3]公式和Kastner 公式[4]。
Fenner 公式为：()[]10cot sin 1cot -⎪⎭⎫ ⎝⎛+-+-=ϕϕϕσϕN i R r C C P （1）式中，i P —支护反力；C —围岩内聚力；ϕ—内摩擦角；0σ—原岩应力；r —巷道半径；R —塑性圈半径；ϕN —塑性系数，κϕϕsin 1sin 1-+=N 。
Kastner 公式为：()()ϕϕϕϕϕsin 1sin 20sin 1cot cot -⎪⎭⎫ ⎝⎛-⨯++-=R r C P C P i （2）式中，i P —支护反力；C —围岩内聚力；ϕ—内摩擦角；0P —初始应力；r —巷道半径；R —塑性圈半径。
国内外巷道顶板控制理论发展很快[3-4]，我国在1956年开始使用锚杆支护，迄今为止，已有50多年的历史。
锚杆支护机理研究随着锚杆支护实践的不断发展，国内外已经取得大量研究成果[5-10]。
（1）悬吊理论1952年路易斯阿帕内科L(ouis.Apnake)等提出了悬吊理论，悬吊理论认为锚杆支护的作用就是将巷道顶板较软弱岩层悬吊在上部稳固的岩层上，在预加张紧力的作用下，每根锚杆承担其周围一定范围内岩体的重量，锚杆的锚固力应大于其所悬吊的岩体的重力。
（2）组合梁理论组合梁理论认为，端部锚固锚杆提供的轴向力将对岩层离层产生约束，并且增大了各岩层间摩擦力，与锚杆杆体提供的抗剪力一同阻止岩层间产生相对滑动。
（3）减跨理论在悬吊作用理论及组合梁作用理论的基础上，提出了减跨理论，该理论认为:锚杆末端固定在稳定岩层内，穿过薄层状顶板，每根锚杆相当于一个铰支点，将巷道顶板划分成小跨，从而使顶板挠度降低。
软岩巷道破坏成因与锚注索动态支护技术研究
２ 巷道破 坏原 因
面对如此之大 的巷道修复压力 ，给矿井 高产 高效 发展及 安全生产带来 的严重危 害， 为此， 在认真对 已掘巷道 的破坏形 式、 特点及难 以维护巷道深入调查 分析 的基础上 ， 通过取样对
１ 引 言
恒源公司刘 桥二矿主采煤层 ６煤 ， 均倾 角 ９ ， 平 。主采煤层
厚 的 ７％以上 ， 硬度系数 ｆ ～ ， 中泥岩类岩 石层 理发 ０ 普式 ＝ ３其 ２
育， 强度较低 ， 且风化速度快 ， 遇水易泥化 ， Ｘ光衍射结果表 明：
具有膨胀性 的蒙脱 石含量高达 １％。且 自稳性差 ， ８ 自稳 的时间
短， 使得巷道矿压显现更加 明显 。
厚度 ３０ ．ｍ左 右 ， 为优质 的工业用煤 ， 设计生产能力 １０万 妇。 ５ 主采煤层上方覆盖 ２ ０ ９ ｍ左右的巨厚 松散含水层 ， 矿井设计二
水 平标高 － ０ ｍ － ０ 。由于井 田内煤系岩层构造复杂 ， ６ 开采条件具
（） ４ 原有支护方式 的支护强度不 足。主要表现为单根锚
用 Ｕ型钢可缩性支 架支护 ， 由于它是一种被动支 护 。 基本上不
的多重影响后 。 原设计采用锚 喷或架棚支 护的巷道 ，０ ７ ％ ６ ％～ ０ 不 维修 不能使用 ， 中 ２％一０ 其 ０ ３％严重失 修 ， 部分 巷道甚至一 年维修 ５ 次 ， 重威胁矿井安全生产 、 严 采掘接替平衡和经济
维普资讯
煤矿 现代化
２０ 年第４ ０７ 期
总第７ 期 ９
软 岩 巷 道 破 坏 成 因与 锚 注 索 动 态 支 护 技 术 研 究
锚网索喷与注浆联合支护技术在深部软岩巷道中的应用
１前言 随着 开采深 度 的不断增 加 ， 矿 山压力 逐渐增大 ， 受 力环境变 得更加复 杂 ， 由 于软岩巷 道不 能为锚 杆提供 可靠 的着 力基 础 ， 锚 杆支护 主要使 用在 围岩稳定 程 度 较高 的巷 道 ， 在软 岩巷 道 、 深井 巷道 等复杂 困难 条件 下锚 索喷支 护 的锚 固力
在很大程度上取决于所锚岩体的力学性能 ， 软岩巷道的可锚性差是造成锚杆锚 固力低 和失 效 的重要 原 因 ， 在 软岩 中施工 大 断面巷 道 ， 传统 的支护 理论 和支 护 方 式不 能满 足要 求 ， 另一 方面 随着 科学 的进步 和现 代工业 的发 展 ， 出现 新的 支 护 理念和 新的支 护材 料 ， 兴山煤矿 一开拓 区ｌ １ ５ 队在施 工的三 水平南 一石 门２ ９ — ３ ０ 层下 段 收尾材料 道 ， 采用 锚网喷 与注浆联 合支 护技术 ， 实 现 了“ 锚注 一体化 ” ， 确 保 了支 护强度 及 施工安 全 ， 满 足 了生产 的 需要 。
固｛
３ ） 注浆 孔深 度 。 由于注浆 对裂 隙宽 度有 一 定的要 求 ， 而 围岩裂 隙宽 度 由外 往里逐 渐变小 ， 一般 地注 浆孔深度 应小于 裂隙 发育围岩 深度 ， 因此 ， 根据裂 隙发 育的 经验 公式 计算 出注 浆 孔深度 ４ ｍ， ４ ） 注浆 孔布 置 ： 已巷道 轮廓 线布 置 ， 排距１ ． ０ ｍ， 间距 １ ． ０ ｒ ｎ 。 ５ ） 注 浆压力 。 注浆 终压控 制在ｌ ～３ Ｍｐ ａ 之间。 注满 后 ， 浆液停 止不动 ， ， 保持 终压 不变 ， 维持ｌ ～３ ａｉ ｒ ｎ ， 以保证 注 浆充填 程 度和 密实 性 ； ６ ） 注 意事 项 ： ①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２ ５ ０ 【 ｒ 皿， 要求缩 短 围岩 暴露 时间 ， 掌
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
用联合支护技术修护高应力软岩巷道
徐 锋
【徐州矿务集团公司旗山煤矿，江苏徐州，221132】
摘 要 介绍-1000m北翼联络大巷在软岩高应力地段采用锚、网、喷+锚索联合支护新技术的尝试。根
据软岩巷道的变形特点，采取以柔克刚、先让后抗、让支结合和二次支护的原则 ，确定合理的支护技
术参数，精心组织施工。现场观测表明，联合支护新技术能明显地改善巷道围岩受力状态、增强巷道
整体承载能力、有效地控制软岩高应力状态下的巷道变形破坏、提高巷道支护的稳定性和安全性，支
护效果显著，提高了经济效益和社会效益。
关键词
软岩高应力 扩巷修护 锚、网、喷+锚索联合支护 控制收敛
旗山矿－1000m北翼联络大巷担负着矿井运输、通风、排水、行人的繁重任务。该巷道由于处于
软岩高应力地区，原来的拱形棚支护在高应力的作用下被破坏，出现底臌、两帮来压、顶板下沉等压
力显现现象，已经严重变形，断面缩小，不能满足运输、通风、排水、行人的要求。因此，决定进行
扩巷修护，尝试应用了锚、网、喷+锚索联合支护新技术，取得了显著的支护效果。
1 巷道条件
－1000m北翼联络大巷位于－1000m北翼采区。该巷道在施工过程中由于遇到了高岭土、煤层等
松散软弱岩层，局部顶板有淋水、断层及褶曲构造影响，处于高应力区域。该巷道外段长为70m，坡
度为+3‰，净宽4.4 m、净高3.6 m，原施工采用拱形棚支护。现施工采用钻爆法，机械扒装，撤除原
支护的拱形棚，改用锚、网、喷+锚索联合支护，安全地通过原断层带应力区。
2 支护技术参数的确定
该巷道在扩巷前先行注浆，后采用联合支护新技术。选用左旋无纵筋螺纹钢等强锚杆，直径20mm、
长2200mm，间排距700×700（mm），锚杆呈菱形布置。金属网为8#钢筋焊接网，网格60×60（mm），
长3000mm、宽900mm。金属网搭茬长度为100～200mm。巷道爆破后初喷30～50mm成形，复喷厚度为
20～40mm。锚索直径为15.24mm、长7000mm，锚固长度1500mm，采用Z2370型树脂锚固剂卷锚固。锚
索间排距为1400×2100（mm），各距巷道中线700mm安设，外露长度为150～250mm。其托板使用溜槽
边，长度400mm，中间加焊150×150×10（mm）的钢板，中部孔径16.5mm。锚索用锚具锁紧，采用气
动式锚索张拉千斤顶进行张拉紧固，预紧力达到100～120kN以上。锚索距扩巷茬不超过4m,及时支护
巷道顶板，保持了巷道围岩的稳定性。
3 支护原则和支护机理
3.1 支护原则
－1000北翼联络大巷施工过程中遇见水膨胀的高岭土、薄煤层等软岩。由于岩石强度低，有的见
水膨胀，会产生蠕变。针对和这些特点，巷道支护的原则是以柔克刚、先让后抗、让支结合和二次支
护。
3.2 作用机理
－1000北翼联络大巷在扩巷施工中采用预留爆破法，在巷道周边预留0.5～0.7m，然后采用手镐或
风镐挖至设计尺寸。采用联合支护技术的施工顺序为预留爆破技术→初喷→锚网支护（拱顶锚杆每排
不少于13根、挂网、联网）→锚杆二次紧固→进行集中复喷→进行锚索支护。预留爆破技术能保持了
巷道围岩的完整性不被破坏，最大限度地发挥围岩的主动承载能力。锚杆发挥挤压加固作用，具有加
固巷道围岩松动圈的效能。及时喷射混凝土可防止围岩风化和金属支护构件的锈蚀。初喷前必须将巷
道轮廓上的浮矸凿除。初喷要求圆滑、平整、成形规整。然后进行锚、网、喷支护。在锚、网、喷支
护的基础上再增加两排锚索支护强化顶板围岩强度，进一步发挥锚索锚固深、强度高、预紧力大的优
势，使巷道围岩在锚索的弹性压缩下形成“承载拱”，提高了围岩的整体性、完整性、抗弯、抗剪的效
能，增强了巷道的稳定性和安全性。锚、网、喷+锚索联合支护技术能有效地解决高应力软岩巷道变形
量大难以支护的问题。
4 巷道施工方法
高应力软岩巷道具有岩石松软、遇水膨胀和变形量大的特点。该联络大巷坡度为+3‰，底有水。
采用7655气腿式风钻钻炮眼，采用MQT-120J2型气动式锚杆钻机钻锚杆孔并安装锚杆。为充分发挥锚
杆机械在软岩巷道施工中的效能，实现快速施工，减少软岩对施工设备的影响，采用快速安装的方式
安装锚杆，加强管理及时排水，以最大限度减少水对巷道底板和两帮的浸泡。锚杆逐排施工，迎头一
排锚杆距迎头0.3～0.6m，以保证锚杆安装质量。临时支护采用吊环式撅顶道和安全点柱。
5 监测结果分析
该联络大巷在高应力地段除采用联合支护外，还采取预留巷道断面允变量的方法施工。巷道宽度
预留200～300mm，巷道高度预留100～150mm。在巷道两帮及顶底板每20m设1个观测站，共3个站，
对巷道进行定期矿压观测，包括巷道两帮及顶底板位移数据和锚杆受力。
经过对施工后86天观测数据的分析可知，巷道变形量不大。两帮移近量为49mm，顶底板移近量
为38mm，围岩变形表现为以两帮收敛和底臌为主。实践证明，联合支护与传统支护方式相比，能更有
效地控制巷道在前期施工中的收敛变形，保持了巷道围岩的稳定性，能节约今后大量的修护费用，减
轻了工人的劳动强度，维护了安全的工作空间，支护效果明显，改善了安全生产环境，消除由于安全
距离不够的安全隐患。
6 结 语
高应力软岩巷道采用锚、网、喷+锚索联合支护能明显地改善了巷道围岩受力状态，增强了巷道整
体承载能力，有效控制巷道围岩变形，提高了巷道支护的稳定性和安全性，支护效果显著。
采取这种联合支护减少了巷道维修费用，减轻了职工的劳动强度，降低了支护成本，提高了社会
效益和经济效益。
在高应力软岩巷道采用预应力锚杆和锚索能较好地控制巷道的收敛变形，改善了生产作业环境，
创造了安全的作业空间。
巷道开掘后及时初喷成形进行锚、网支护，而后用锚索加强支护，有效、安全地通过原断层带应
力区，实现了安全生产。
----------------------------------------------------------------------------------------
作者简介：徐 锋 男，1970年出生，2004年毕业于中国矿业大学机械电子工程专业。现任徐州矿务
集团公司旗山煤矿规划科科长。
----------------------------------------------------------------------------------------
（收稿日期：2006-08-20；责任编辑：胡 林）