锚网喷与注浆联合支护技术在深部软岩施工煤仓中的应用
锚网喷与注浆联合支护技术在深部软岩施工煤仓中的应用
Ａｂ ｔ ａ ｔ Ｔ ｉ ａ ｅ ｌ ｓｒ ｔ ｓｔ ｅ ｔ ｅ ｒ ｓ ｒ ｃ ｈ ｓ ｐ ｐ ｒ ｉ ｕ ｔａｅ ｈ ｈ ｏ ｙ，ｍｅｈ ｄ ｌ ｔ ｏ ｓ，ａ ｖ ｎ ａ ｅ，ａ ａｌ ｂ ｌ ｙ ａ ｄ ｂ ｔ ｒ ｅ ｏ ｏ ｃ ｌｂ ｎ ｆ ｒ ｏ ｙ ｂ ｌ ｄ ａ ｔｇ ｖ ｉａ ｉ ｔ ｎ ｅｔ ｃ ｎ ｍｉ ａ ｅ ｅ ｉ ａ ｅ ｇ ｔｂ ｏｔ—ｎ ｔ—ｃ ｎ ｒ ｔ ｓ ｏ ｉ ｇ ｃ ｒ － ｉ ｅ ｔ ｅ ｏ ｃｅｅｈ ｔ ｏ ｎ ｎ
１３～ 造成 围岩破碎 ， 隙发育。通过采用锚 网喷 ． ２ｍ， 裂 与注浆联 合支护 ， 确保 了支护强度及施 工安全 ， 足了 满 生产的需要。 １ 支护 参数 （ ）锚杆 ： 用 西 ０×２０ ｍ左旋无 纵 筋高 强 １ 采 ２ ５０ ｍ 螺纹钢锚杆 ， 锚杆采用树脂药卷 端头锚 固， 树脂 锚 固剂 型号为 Ｃ ２ ４ ， Ｋ ５ ５ 用量为 ２支／ 。 根 （ ）金属 网： 用 ｑ ． ｍ 钢筋 焊接 而成 ， ２ 采 ｂ ０ｍ ６ 网片 尺寸为 １０ ２０ ｍ， ００× ０ ０ｍ 网格 尺寸 ７ ５×７ ｉ。 ５ｍｎ （ ）注浆材料 ： ３ 注浆施工 中所需材料 主要 有水泥 、 水玻璃 、 注浆锚杆 、 水泥注浆添加剂等 。 （ ）注浆 参数 ： ４ 注浆 孑 深 为 ４ 注 浆终 压 为 １～ Ｌ ｍ，
３ Ｐ Ｍ ａ
空气 ， 防止围岩风化 ， 能有效 防止围岩 被水浸湿 而降低 围岩本身的强度 。 （） ３ 注浆后 使得 喷层 壁后 充 填密 实 ， 这样保 证 荷 载能均匀地作用 在喷层 和支架 上 ， 避免 出现应 力集 中 点而首先破坏 。 （ ） 用注浆 充填 围岩 裂 隙， 合锚 网喷支 护 ， ４利 配 可 以形成一个多层 有效组合 拱 ， 成 的多层组 合拱结 构 形 扩大 了支护结构 的有效 承载 范 围， 高 了支 护结构 的 提 整体性和承载能力 。 （） ５ 注浆使 得支 护 结构 断 面尺 寸加 大 ， 围岩作 用 在支护结构上 的荷载所 产生 的弯矩 减小 ， 而 降低 了 从 支护结构 中产生 的拉应 力 和压应力 ， 因此能 承受 更大 的荷载 ， 提高 了支护结构 的承载能力 ， 扩大 了支护结构
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 。
锚网索梁喷联合支护在深部软岩中的应用
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
中图 分 类 号 Ｔ ３３ ９ Ｄ ５ ． 文 献 标识 码
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 ， 一石 门轨 道 巷是 该 采 区 的关 键 工程 。 北
Ｓ ＝ （。／ ａ ３ ）４
式中 ：。 单根锚 索超极 限破断力 ， ２ ０ｋ ６一 取 ６ Ｎ； ａ 一巷道宽度 ， ｍ； ｒ 上覆岩层平均容重 ， ２ ． Ｎ ｍ ； 一 取 ５ ３ｋ ／ ｋ一 安全系数 ， ２ 取 。
软岩 ， 巷道开挖后 ， 如不及时支护 ， 易抽 顶 、 极 片帮 。巷 道断面毛宽 ３９ ｍ， ． 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 ￣ ０ ｍ左旋螺 纹钢锚杆 ， ２ｍ 根据加 固 拱原理 ， 确定支护参数 。 锚杆 长度 ：
图 １ 锚 网索梁喷巷道断面 图（ ｍ） ａ ｒ
（ ） 索长度确定 ： Ｌ ＋ ＋ ２锚 ＝ 厶
收 稿 日期 ：０ １— ８— ３ ２ １ ０ ０
通过上式 计算 锚 梁排 距 为 １０ 锚索 梁 选 择长 ． ｍ， ３５ ｍ的 ２ Ｕ型钢加工成拱 形梁 （ 图 ２ 。每根 梁 打 ．４ ９ 见 ） ３ 根锚索 ， 梁距 ０ ８ｍ， ． 钢筋 网选择规格 １０× 网眼 ． ２ｍ， 规格 ７ ７５ ｍ， ｍ ５× ｍ ｍ圆钢制成 。使用 ４ ５ 水 泥 ， ２＃ 水
锚网索喷注联合支护在深部软岩巷道中的应用
其 困难 。 针 对 该 情 况 ， 秋 煤 矿 在 ２ 千 １区轨 道 下 山扩 修 施 工 中 ， 用 “ 网 喷 ＋锚 索 桁 架 ＋壁 后 注 浆 ” 结 合 采 锚 相
的联 合 支 护技 术 ， 强 了 深部 软 岩 巷 道 的支 护 ， 加 较好 地 解 决 了围 岩 松 软 、 变形 巷 道 的 支 护 难 题 ， 术 经 济 效 高 技 益 显著 ， 保 了工 程 质 量 和 生 产 安 全 。 确 关 键 词 ： 网喷 ； 后 注 浆 ； 合 支 护 锚 壁 联 中 图分 类 号 ：Ｄ ５ Ｔ ３５ 文献 标 志 码 ： Ａ 文章 编 号 ：０３— ５ ６ ２ １ ）３— ０７一 ３ １０ ００ （０ ２ Ｏ ０ ０ ｏ
ｇ ｉｅ ｅ ｒ ａ ｅ ｅｆ ｃｓ， ｎ ｕ ｅ ｈ ｎｇｎｅ ｒｎ ａｉｙ ａ ａｅ ｐ ｏ ｕｃｉｎ． ａｎ ｄ ｒ ｍａ ｋ ｂｌ ｆｅ ｔ ｅ ｓ ｒ ｄ ｔｅ ｅ ｉ ｅｉ ｇ ｑｕ ｌｔ ｎｄ ｓ ｆ ｒ ｄ ｔ ｏ
Ｋ ｅ ｗｏｒ ｙ ｄｓ： ｌｉｇ ａ ｈ ｔｒ ｔｎ ｔ ｒ ｅ ｈ； ｒ ｕ ｉｇ ｂｅ ｉ ｄ ｓ ａ ； ｏ ｂｎｅ ｕ ｐｏ ｉ ｂｏｔｎ ｎｄ ｓ ｏ ｃ ｅｉｇ ｗｉｈ ｗｉｅ ｍ ｓ ｇ ｏ ｔｎ ｈ ｎ ｈ ｆ ｃ ｍ ｉ ｄ ｓ ｐ ｒ ｎｇ ｔ ｔ
锚网、喷、索联合支护在软岩施工中的应用
摘 要 ： 合 富 力 煤 矿 生 产 实 际 ， 绍 锚 网 、 、 索 联 合 支 护 在 软 岩 施 工 中 的 应 用 、 护 参 数 、 工 中 应 注 意 的 问 题 、 济 结 介 喷 锚 支 施 经
效益 。
关 键 词 ： 岩 ； 网 ； 射 混 凝 土 ； 索 支 护 软 锚 喷 锚
益。
径 Ｄ５ ２ ｍｍ × ４ ０ ５ ｍｍ， 孔 ２卷 ， 长 锚 固 。 金 属 网 采 用 每 加
８０ ０ ｍｍＸ ２ ０ ｍｍ 的 钢 筋 网 ， ０ ０ 网眼 规 格 ：５ ｍｍ ×７ ｍｍ， ７ ５ 网
筋 直 径 Ｏ６ ｍｍ。 网 间搭 接 １ ０ ５ ｍｍ， 直径 １ 铁 线 连 接 拧 用 ０
中 图分 类 号 ： Ｄ ５ １ ５ Ｔ ３ ２。 ．
文 献 标 识 码 ： Ｂ
文 章 编 号 ：０ ６ ２ ７ （０ ８ ０ － ０ １ －０ １０ － ５ ２ ２０ ｝２ ０ ０ ２
Ａｐ ｌｃ ｔｏ ｆＣｏ ｂ ｎｅ ｕ ｐ ｒ ｔ ｌ ｉ ｇ Ｗ ｉ ｅ Ｍ ｅ ｈ，Ｓ ｏ ｅ ｅ ｅ ａ ｄ Ｃａ ｌ ｎ Ｓ ｆ ｏ ｋ Ｃｏ ｓ ｒ ｃ ｉ ｎ ｐ ｉ ａ ｉ ｎ ｏ ｍ ｉ ｄ Ｓ ｐ ｏ ｔ ｗｉｈ Ｂｏ ｔｎ ｒ ｓ ｈ ｔ ｒ ｔ ｎ ｂ ｅ ｉ ｏ ｔ ｒ ｃ ｎ ｔ ｕ ｔｏ
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
中空注浆锚索在井下深部软岩掘进巷道支护施工中的运用
中空注浆锚索在井下深部软岩掘进巷道支护施工中的运用发布时间：2021-11-29T06:52:22.541Z 来源：《科学与技术》2021年8月24期作者：刘鹏飞[导读] 煤矿井下深部软岩掘进支护随着地应力的加强，其支护难度也在加大。
这些实际问题事非常棘手的。
刘鹏飞（淮北矿业股份有限公司临涣煤矿，安徽淮北 235136）摘要：煤矿井下深部软岩掘进支护随着地应力的加强，其支护难度也在加大。
这些实际问题事非常棘手的。
在此提出了运用“锚网喷+中空注浆锚索联合支护技术”，有效解决了深部软岩掘进巷道缩帮、缩顶和蠕动变形难题，并取得了较好的巷道支护效果和社会经济效益。
文中从中空注浆锚索联合支护在复杂地质条件下的适用性、中空注浆锚索的技术参数、中空注浆锚索的主要支护机理、中空注浆锚索联合支护的施工工艺以及中空注浆锚索联合支护的效果评价等几方面进行了分析。
关键词：煤矿井下巷道；深部软岩掘进；中空注浆锚索；支护技术引言：煤矿开采随着深度的在不断增加，其原始地应力的平衡也在不断的受到破坏。
此时，围岩的蠕动变形就比较明显了。
深度越深，围岩性质的变化就越大。
很多呈现的是多为软岩，这给开拓掘进支护工作就带来了很大的困难性。
过去的锚网索喷联合支护方式已经不能满足支护的要求了，需要改进支护方式，以获得较好的支护效果。
由于受蠕动变形的影响，一般初期成形的巷道到了后期变形量就加大了，期帮、顶和底外凸就比较严重，巷修工作量加大了。
这时还往往造成了前掘后修的恶性循环。
对此，如何有效地控制住深部软岩掘进支护的变形问题是值得研究的课题。
经探索研究，引进了外地的“中空注浆锚索新技术”运用在本矿类似的巷道施工支护之中。
经过一些实验应用，证明中空注浆锚索支护新技术在深部软岩支护中应用效果很好，有效地控制了施工巷道的蠕动变形，进而取得了较为显著的效果，确实具有广泛的推广应用价值。
1.中空注浆锚索联合支护在复杂地质条件下的适用性中空注浆锚索联合支护技术应用在地质条件复杂，受断层影响，并伴随牵引褶曲现象的巷道中支护实验。
锚网喷联合支护在软岩施工中的使用
（ 岗市兴 山 区煤 矿安 全监 察 管理局 ， 岗 １ ４ ０ 鹤 鹤 ５ １５） Ｈｅａ ｇＸｉｇｈ ｎＣ ａ ＭｉｅＳ ｆｔ ｕ ｅｖｓ ｎＢ ｒａ Ｈｅａ ｇ１４ ０ ， ｈｎ ｇ ｎ ｎ ｓａ ｏｌ ｎ ａｅｙＳ ｐ ｒｉｉ ｕｅｕ， ｇ ｎ ５ １ ５ Ｃ ｉａ） ｏ
Ｖａ ｕ ｇ ｎ ｅ ｉ ｌ ｅ Ｅｎ ｉ ｅ ｒｎｇ
・６ ・ ５
锚 网喷联合支护在软岩施工 中的使用
Ｔｈ ｐｉａｉ ｎ ｏ ｃ ｏ ｔ ｐ ａ ｏｎ ｎ Ｓ ｆ ｃ ｎ ｔ ｕ ｔ ｎ ｅ Ａｐ ｌ ｔ ｆＡｎ ｈ ｒＮｅｓＳ ｒ ｙ Ｊ ｉ ｔｉ ｏ ｔＲｏ ｋ Ｃｏ ｓｒ ｃｉ ｃ ｏ ｏ
摘要 ： 绍 了锚 网喷联合 支护 的 支护原 理及施 工 工 艺 ， 对三 种 支护 形 式的 支护 效 果比较 ， 出该 支护 的优 点较 突 出 ， 介 通过 提 实用性 强 ， 决 了 解
软岩 施 工中难 的问题 。
Ａｂｓｒ ｃ ：Ｉ ｈ ｓｐａ ｅ ，ｔ ｅ ｐ ｉｃｐ ｅ ｏ ｐｒｙ ａ ｃ ｏ ｅｓａｎ ｈ ｏ ｓｒ ｃｉｎ ｐｒｃ ｓ ａｅ ｉ ｔｏ ｃ ｄ．Ｔｈ ｏ ｇ ｈ ｏ ａｉｏ ｆｔｅ ｅ ｅ ｔｏ ｔ ａ ｔ ｎ ｔｉ ｐ ｒ ｈ ｒｎ ｉｌ ｆｓ ａ ｎ ｈ ｒ ｎ ｔ ｄ ｔ ｅ ｃ ｎ ｔｕ ｔｏ ｏ ｅ ｓ ｒ ｎｒｄｕ ｅ ｒｕ ｈ ｔｅ ｃ ｍｐ ｒｓ ｎ ｏ ｈ ｆ ｃ ｆ
中图 分 类 号 ：Ｄ ５ Ｔ ３
文 献 标 识 码 ： Ａ
文章 编 号 ：０ ６ ４ １ （０ ０）８ ０ ６ 一 １０ — ３ ２ １ １— ０ ５ 叭 １
抗剪、 抗弯 曲能力 ； ②人力可使之随巷道拱形弯曲 ， 经锚杆锚固后能 在 软 岩 或不 稳 定 岩层 中开 掘 巷 道 ， 支护 形式 通 常采 用 架 设 金 属 紧贴巷 闭 ； 网眼 不能太小 ， ③ 以免喷射时网后 出现 空洞影响碹 体强 棚 或砌 碹 ， 以上 两种 支 护 形 式 在 使 用 中 或 实 际 施 工 中均 存在 不足 度 ； 网片的大小合适 ， 但 ④ 施工中使用方便， 易于操作。 根据以上条件 ， 之 处。 为 了填 补 架棚 和 砌 碹 支 护 存 在 的 不 足 ， 泛 推 广 锚 网喷 联 合 选 择 网 片规 格 为 １ ｘ０ 网眼 规 格 ８ ｘ ０ ｍ， 筋 直径 ４ ｍ。 广 ． ｌｍ； ２ ５ ８ｍ 钢 ｍ 支 护 在 巷道 中 的适 应 范 围 ， 们在 软 岩 中做 了尝 试 ， 果 显著 。 我 效 ３３金属网的连接形式和锚杆的布置方式 根据计 算所得锚杆 ． １ 巷 道 所 围 岩描 述 间 距 并 结合 挂 网 的需 要 ， 杆 布 置 选 用 五 花 形 ， 与 网 采 用对 接 ， 锚 网 使 施 工 巷 为 鹤 岗 益 新 煤 矿 三 水 平 南 一 石 门 副 巷 ， 巷 道 总 长 度 用 中 ｍｍ铁 线 ， 线 ， 扣 、 环 必 联 。 ４ 双 双 逢 ４ ０ 该 巷 道 穿 过 断 层 带 长 约 ４ ｍ， 道 所 处 围 岩 属 坚 固 性 中等 岩 ６ ｍ， ０ 巷 ３４ 喷 射 混凝 土厚 度 的 选 择 结合 生产 的 实 际经 验 ，根 据 巷道 ． 石 。 断 层 的作 用 下 ， 层 破碎 道 中 的岩 体 属 不 稳定 的。 道 开 掘 后 的服务年限 ， 在 断 巷 巷道跨度和 围岩 的稳定性喷射混凝 土厚度为 ２０ ｍ。 ０ｍ 如 不 采取 任 何 支 护 ， 顶 超过 １ ｍ极 易产 生 片 帮 、 顶 现 象 。 空 ． ５ 抽 喷 射 混凝 土 必 须 分 两 次 进 行 ， 初 喷 ｌＯ 选 Ｏｍｍ， 后 打 锚 杆 挂 网 然 ２ 锚 喷 挂 网联 合 支 护 的作 用与 原 理 再 复喷 ｌＯ ｍ达到设计厚度 ， Ｏｍ 这样做可起到及 时支护 的作用 ， 避免 通 过锚 杆 的 挤压 加 固 作 用 在 围 岩 中形 成 一 定 厚 度 的均 匀 连 续 片帮、 抽项的现象发生 ： 安装锚杆 时安全 ， 保证 可使金属网置于碹体 压 缩 带 ， 不尽 能 保 持 自身 的稳 定 ， 且 能 够 承 受地 压 ， 止 上 部 围 之 中 ， 分 发挥 金 属 网在 混 凝 土 中抗 剪 、 拉 的作 用 。 它 而 阻 充 抗 岩 的松 动 和 变 形 。 ４ 巷 道 的 施 工 喷射 混 凝 土 第一 课 起 到 加 固 与 防 止 围 岩 风 化作 用 ， 高 围 岩 的 提 ４１施 工 设 备 风 钻 打 眼 爆 破 掘 进 ， 斗装 岩 出 货 ， Ｈ 一 ． 耙 Ｚ Ｐ ２型转 强 度 ， 时 防止 因水 和 风 化 作 用 造 成 围 岩 破 坏 与 剥 落 ； 二 课 改 善 体 喷射 混 凝 土 支 护 。 同 第 围 岩 应 力状 态 ， 强 围 岩 的 稳定 性 ； 三 可 起 到 柔 性 支 护 结 构 的作 增 第 ４２采 用 四班 作 业 “ 掘 两 喷 ” 交叉 进 行 。 ． 两 ： 用 ； 四 可 以使 喷 射 层 与 岩石 的粘 结 力 和抗 剪 强 度 足 以抵 抗 围 岩 的 第 ４３掘进班 、 ． 支护班 的主要工 序 掘进班 ： 工作 面打上部 眼、 装 局部破坏 ， 防止 个 别 危岩 、 石 的滑 移 或 坠 落 。 活 货， 工作面打下部眼及锚杆 眼、 爆破、 进行临时支护。 支护班 ： 准备工 挂 设 金 属 网第 一 可 以 相 应增 大锚 杆 托 板 的支 护 面 积 ， 而 改 变 作 ， 从 上锚杆挂 网； 拌料 ： 初喷工作面 的空顶 ， 复喷挂网处的帮顶 ； 清理 了原 来 巷 闭 的点 锚 固 为全 面 积锚 固 、 挤压 ， 锚 杆 长 度 相 同、 度 相 机 械 及 回 弹 物 。 在 密 同 的情 况 下 ， 大 了挤 压 加 固 拱 的厚 度 ， 高 了巷道 抗破 坏 能 力 ； 增 提 第 ４４爆破循环进度的确定 由于受围岩稳定性的限制 ，如采用 ． 二增强 了混凝土 的强度 ， 提高了喷射层抗剪切 ， 拉的能力 ， 抗 增加 了 深孔爆破 ， 循环进度 过大 ， 易产生片帮、 极 抽顶 的现象 ， 使用锚 喷挂 喷射 的 支 护 强度 ； 三 通 过 锚 杆和 金 属 网把 喷层 与巷 闭牢 固 的结 合 网 联 合 支 护难 以 实施 ， 者所 使 用 的 金 属 网 的 规格 为 １ ｍ １ｍ， 第 再 ． ｘ ０ 满 ２ 在 一 起 ， 得 喷层 与 围岩 之 间 不 易 里层 脱 离 。 使 足 整 个循 环 作 业 及 时 进 行锚 喷 支 护工 作 面 不 留 空顶 ， 环 进 度 就 必 循 总 之 ， 用 锚 喷 挂 网联 合 支 护 ， 采 使得 这 三 种 支 护 形 式 有 机 结 合 须 定 为 １ ｍ。 ． ２ 成 一 体 ，大大 提 高 围 岩 的 自身支 撑 能 力 和 喷 层 的 外 部 支 撑 能 力 ， 达 ５ 结 束 语 到 一 次成 巷 。 ①采 用发碹支护 ， 服务年 限长 ， 通风阻力小 ， 但施工工艺 复杂 ， ３ 锚 喷 挂 网支 护 参 数 的选 择 施工 过 程 中掘 进 与 支 护作 业相 互 影 响 ， 作面 与 发碹 支 护 之 间 需要 工 ３１按 加 固拱 原 理 确 定 锚 杆 系 数 锚 杆 长 度 ：： （ ．＋ ／ ＝ 做 临 时支 护 ， 工速 度 慢 、 序 复 杂 、 员 配 备 多 、 资 费 用 高 、 料 ． Ｌ Ｎ １１Ｂ Ｉ Ｏ） 施 工 人 工 材 １ × １ ＋ ． １ ＝ ． ｍ： 杆 间距 ： ． （ ． ４２ ０） １ ２ 锚 ２ １ ／ ８ Ｄ≤０５ ＝ ．ｘ ．２ ０ １ 。 ． ０ １ ＝． ｍ Ｌ ５ ８ ９ 消 耗 多。② 采 用 金 属棚 支护 施 工 工 艺 简 单 ， 进 、 护 顺 序作 业 ， 掘 支 掘 式 中 ：一 巷 道 跨 度 ， Ｎ 围 岩 稳定 性 影 响系 数 。 Ｂ ｍ； 一 进 人 员 同时 兼 做 支 护 工作 ， 员 配 备 少 ， 工 速 度 快 ， 这种 支 护 形 人 施 但 按规定 ： Ⅱ类 围 岩 Ｎ 取 ０ ；１ 围岩 Ｎ 取 １ ： ． １类 ９ Ｉ ． １ 围 岩 Ｎ 取 式过 断层 破 碎 带 对 于 顶板 不容 易控 制 ， 易造 成 抽 顶 ， 风 阻 力 大 ， ０ Ｖ类 容 通 １１ Ｖ类围岩 Ｎ取 １ 。 ．； ． ２ 并且 以后得维护费用高。③锚喷挂网联 合支护 ， 这种支护形式 的施 ３２金 属 网 的 选 择 ① 网筋 必须 满足 强度 的要 求 ，具 有 一 定 的 工 工 艺 比较 简 单 ， 且 安 全 、 靠 、 务 年 限 长 ， 用过 程 中 不 需 要 ． 并 可 服 使 进 行 维 护 ， 风 阻 力 小 ， 工 速 度 快 ， 员配 备 少 ， 资 费 用低 ， 料 通 施 人 工 材 作者简介 ： 李学生 ， ， 龙江鹤 岗人 ， 男 黑 工程师， 采煤工程专业。现任兴 山区煤 消 耗 小 ， 位 成 本 低 ， 要 求 作 业 队伍 的 整体 素质 比 较 高 ， 道 工 序 单 但 各 矿安全监察��
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锚网喷与注浆联合支护技术在深部软岩施工煤仓中的应用
黄宜和
（黑龙江龙煤集团公司鹤岗分公司，黑龙江鹤岗154100）
摘要深部软岩巷道具有较大变形特征，单一的支护方式难以控制。
锚网喷支护与注浆加固围岩是一种共同作用的耦合主动支护方式，可以改变围岩力学参数，提高围岩强度。
该文阐述在深部软岩中施工大断面煤仓时，应用锚网喷与注浆支护技术的原理、工艺及优点、可操作性以及取得的较好的经济效益，从而促进锚网喷与注浆联合支护工艺的推广、应用。
关键词锚网喷注浆大断面联合支护
中图分类号TD353+．9文献标识码B
Bolt－net－concreteshoting Combined with Cement slurry Injection Being
Used for Coal Silo Construction in Deep Soft Stratum
Huang Yi－he
（Development Department，Hegang Branch，Longmei Coal Industry Group Ltd．154100）
Abstract This paper illustrates the theory，methods，advantage，availability and better economical benefit are got by bolt－net－concreteshoting com-bined with cement slurry injection being used for coal silo construction in deep soft stratum，and resulting in promoting the methods of bolt－net－con-creteshoting combined with cement slurry injection to be used widely．
Key words bolt－net－concreteshoting cement slurry injection large tunnel combined supporting system
龙煤鹤岗分公司兴山煤矿一开拓区地质构造复杂，受F54、F47、F10等多个大断层影响，而且次生断层多。
117队施工的前组30层立煤仓（仓高28m，直径7 m）穿过围岩层节理发育，还穿过2个断层，断层带宽1．3 2m，造成围岩破碎，裂隙发育。
通过采用锚网喷与注浆联合支护，确保了支护强度及施工安全，满足了生产的需要。
1支护参数
（1）锚杆：采用Φ20ˑ2500mm左旋无纵筋高强螺纹钢锚杆，锚杆采用树脂药卷端头锚固，树脂锚固剂型号为CK2545，用量为2支/根。
（2）金属网：采用Φ6．0mm钢筋焊接而成，网片尺寸为1000ˑ2000mm，网格尺寸75ˑ75mm。
（3）注浆材料：注浆施工中所需材料主要有水泥、水玻璃、注浆锚杆、水泥注浆添加剂等。
（4）注浆参数：注浆孔深为4m，注浆终压为1 3MPa。
2原理
（1）首先将裸露的围岩进行初喷混凝土封闭，然后进行注浆，将松散破碎的围岩胶结成整体，提高了岩体的内聚力、内摩擦角和弹性模量，从而提高了岩体强度，可以实现利用围岩本身作为支护结构的一部分。
（2）注浆后可以利用浆液封堵围岩的裂隙，隔绝
*收稿日期：2011－12－28
作者简介：黄宜和（1966－），男，1994年毕业于鹤岗工学院采矿专业，2007年毕业于黑龙江科技学院采矿专业，本科学历，工程师，现在黑龙江龙煤矿业集团鹤岗分公司开拓技术部从事技术工作。
空气，防止围岩风化，能有效防止围岩被水浸湿而降低围岩本身的强度。
（3）注浆后使得喷层壁后充填密实，这样保证荷载能均匀地作用在喷层和支架上，避免出现应力集中点而首先破坏。
（4）利用注浆充填围岩裂隙，配合锚网喷支护，可以形成一个多层有效组合拱，形成的多层组合拱结构扩大了支护结构的有效承载范围，提高了支护结构的整体性和承载能力。
（5）注浆使得支护结构断面尺寸加大，围岩作用在支护结构上的荷载所产生的弯矩减小，从而降低了支护结构中产生的拉应力和压应力，因此能承受更大的荷载，提高了支护结构的承载能力，扩大了支护结构的适应性。
（6）注浆后的围岩整体性好，与原岩形成一个整体，从而在高应力下保持稳定而不易产生破坏。
3注浆加固工艺
（1）注浆系统选择：考虑井下施工条件限制，选择双液注浆系统。
（2）注浆时机的选择：及时注浆能使围岩保持较高的承载能力，有效约束围岩变形。
根据巷道的变形一般规律，掘后2 3d内其变形量为5 15mm，此时注浆其后续变形将由于围岩被加固而受到有效控制，故注浆越及时，控制效果越好，从注浆作业方便和尽量发挥注浆加固的作用出发，确定工业性试验中的注浆加固在扩仓前进行对上、下口注浆，后每扩仓一遍及时对仓壁进行注浆加固。
（3）注浆孔深度。
由于注浆对裂（下转第32页）
头矸石出矸→两帮锚网喷→全断面打炮眼→装药放炮通风→交接班。
拱部锚网喷时，平行进行清理轨道、进装载机矸石仓；两帮锚网喷时，平行进行平底板、钉道、退装载机矸石仓。
扒矸装岩时，司机操作装载机将矸石扒到装载机上，通过刮板传到第一节矸石仓内，第一节矸石仓将装满时，矸石仓司机启动矸石仓，再将矸石转运到第二节矸石仓内，第二节矸石仓装满矸石后从卸载点卸载至车皮内，由电瓶车运出。
整个过程实现连续扒矸、装矸、卸载、移仓、运输一体化作业，将迎头一茬炮（约40车）矸石一次出净，达到了设备的最佳配合，大大提高了扒矸排岩速度，发挥了最大效能。
东滩煤矿南翼轨道石门岩巷施工使用履带式液压装载机和大容量矸石仓，大幅度减少倒矸、装岩的时间，同时解决普通耙装机装岩不彻底、工效低的问题。
2．4新型机械化作业线的劳动组织
在液压掘进钻车、履带式液压装载机和大容量矸石仓机械化作业线条件下，科学组织打眼、排矸与支护平行作业的施工方法；研究出大断面岩巷快速施工的光爆锚喷支护新工艺，通过研究出初喷、打锚杆、复喷一次成巷的施工顺序，改变传统的打锚杆、初喷、复喷、集中搞成巷工艺，优化了劳动组织，形成了在现有技术条件下大断面岩巷快速掘进最佳的设备配套及作业工艺新模式。
3东滩煤矿岩巷高效掘进成果及下步研究方向
该配套设备在东滩矿南翼轨道石门大断面岩巷试验使用，巷道断面20．9m2，坡度4ɢ上坡，该套设备解决了普通掘进设备面临的难题，实现了岩巷掘进机械一体化连续作业。
通过实践摸索，研制出与该套设备相适应的循环组织施工工艺，真正意义上做到了一次成巷，最大化发挥了该套设备的功效，月平均进尺达到150m，使岩石平巷掘进的单进水平实现了大幅度提升。
东滩矿岩巷掘进配套设备先进，生产效率高，大幅度提高了掘进水平，缓解了矿井采掘紧张的局面，全部机械一体化作业，大大减轻了工人劳动强度。
该套设备对促进岩巷普掘技术水平的提高具有重要的借鉴意义，也对改善矿井生产和安全具有重要意义，值得推广与应用。
下步针对岩巷斜巷掘进，东滩煤矿正准备采用自动布置炮眼的掘进钻车实施大掏槽深孔爆破作业，研制爆破参数设计软件，实现大断面岩巷中深孔一次装药一次起爆、循环进尺达3 3．5m的光面爆破关键技术。
履带扒斗式液压装载机配合桥架装载机将矸石卸载至强力耐磨排矸皮带上，经胶带运输机排入移动矸石仓，最大限度提高单炮进尺、减少排矸运矸时间。
（上接第30页）隙宽度有－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4m。
（4）注浆孔布置：立仓上下口以立仓钻孔中心为圆心，圆形布置，排距1．0m，间距1．0m，仓身以垂直仓壁布置，间排距为1．0m。
（5）注浆压力。
注浆终压控制在l 3MP a之间。
注满后，浆液停止不动，，保持终压不变，维持l 3 min，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250mm，要求缩短围岩暴露时间，掌握好光面控制爆破即能控好巷道周边轮廓，又能控制围岩松动范围，从而充分发挥围岩自身自承能力，改善支杆受力状态，提高支护效果。
②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，而且钢筋网规格要满足整个循环作业，及时锚喷支护工作面，循环进度定为1．0m。
4使用效果
（1）通过对立仓注浆加固，使立仓周围的围岩有效的结合为一个整体，有效地提高了煤仓整体的支护强度。
（2）通过对立仓注浆加固：①提高了施工中的安全系数；②提高了岩体承载强度，实现了利用围岩本身作为支护结构的一部分；③提高了施工速度和劳动效率；；④降低了施工中的安全隐患。
（3）与锚喷支护相比，由于锚网喷注耦合支护时注浆既加固了围岩，又给锚杆提供了可靠的着力基础，使围岩强度和承载能力得到显著提高，巷道变形量明显降低，是一种非常好的主动支护形式，可以较好地解决深部软岩巷道的支护问题。
（4）将锚网喷注耦合支护技术应用于高应力软岩巷道，为解决类似条件下巷道支护问题提供先进技术。
（5）据兴山煤矿三水平北部区立仓采用锚网喷注耦合支护工艺的支护效果可以看出，该支护技术适合深部软岩巷道的支护和治理。
（6）根据以前的注浆经验，个别区域由于软岩孔隙少，泥质成分高等原因，注浆困难，注浆量小，在今后的工作中应研究不同类别软岩炮后最佳注浆时间，还要研究增加孔隙度的管路压裂技术可否应用加固软岩的注浆工艺上，从而进一步提高围岩强度。