软岩巷道的锚网索喷注联合支护技术
软岩巷道锚网喷支护工艺优化应用

软岩巷道锚网喷支护工艺优化应用摘要:随着矿山开采深度的不断延伸,地质条件的日益复杂,大变形、大地压、难支护的问题成为影响矿区发展和矿井经济技术效益的主要因素之一,尤其是软岩巷道支护历来是巷道支护中的难题。
本文以某矿岩巷锚喷支护优化改进实践为例, 介绍了通过优化岩石巷道锚喷支护设计,达到增强支护强度,提高工程质量,有效地控制了围岩变形,取得了良好的技术效果。
关键词:锚注技术;软岩;围岩;支护结构0 前言锚喷支护正已作为岩石巷道施工的主要支护方式,随着开采深度的不断增加,深部地压明显增大,深部围岩受高温、高围压、高空隙压力的影响,显现出类似软岩的的特点,地压显现比较剧烈,围岩自承能力差,易风化,变形量大,底鼓明显,遇水易膨胀,变形加剧,初期来压快,给巷道的掘进和维护带来困难。
本文以淮北矿区某矿的底板抽排巷锚喷支护优化改进实践为例,通过强化锚网支护,辅助注浆改善围岩,取得了良好的支护效果。
1 巷道工程概况某矿底板抽排巷为综采工作面10煤层瓦斯治理工程,巷道设计全长1147.81m(平),层位在10煤和一灰之间,10煤层下20~47m(即一灰上39~13m),标高为-679.7m⊥~-630.0m⊥,该巷道无大的地质构造。
煤岩层产状为:走向130°~170°,倾向40°~80°,倾角12°~20°。
巷道采用掘进机截割破岩。
巷道断面为直墙半圆拱形,设计规格为4.6×3.5m,采用锚网喷进行支护。
支护参数:采用GM22/2400-490型高强螺纹钢锚杆进行支护,顶锚杆每眼配两卷K2550型树脂锚固,帮锚杆每眼配两卷K2950型树脂锚固。
锚杆间排距:800×800mm 。
全断面铺设钢筋网,钢筋网采用φ=6mm钢筋加工,网格150×150mm,喷浆厚度100mm,砼强度C20。
2 巷道施工过程中存在问题⑴巷道施工过程中因岩石层理发育较明显,岩性以软岩为主,地压显现比较剧烈,主要表现在围岩的自稳时间短、来压快、围岩变形量大、速度快、持续时间长、四周来压、底鼓明显、遇水膨胀、变形加剧。
锚网喷注支护技术在软岩巷道的应用

系地 层 和 三迭 系 飞仙关 组 、 宁 镇组 及 关岭 组 等 地 永 层 为主 , 系地 层 层积 岩 相类 型 为海 陆 交替 相 。煤 煤
层顶 板岩性 为 泥岩或 泥质 粉砂 岩 。煤层 底板 岩性 以 褐 色粘土 岩为 主 。
2 煤层 特 征 . 2
4 锚 网喷注技术在松软破碎厚煤 层巷
第3 卷 第1 期 O 0
21 00 o 月 年1
文章 编 号 :6 2 5 5 ( 00 1 — 0 1 0 17 — 0 0 2 1 )0 0 6 — 4
山 煤 H N IO L 西 炭S A XC A
VOf3 NO . 0 . O 1 Oc .2O1 t O
锚网喷注支护技术在软岩巷道的应用
良好 效 果 。 关 键 词 : 软 破 碎 厚 煤层 巷 道 ; 网喷 注 ; 越 性 ; 松 锚 优 中图 分 类 号 :D 5 T 33 文 献 标 识 码 : A
1 概 况
汪 家 寨 煤 矿 位 于 六 盘 水 市钟 山 区 汪 家寨 镇 境
内 , 田处 于大 河 向斜 中段 , 斜构 造 。井 田范 围在 井 单 地理 坐标 东经 14 1 ~ 0 。5 , 0 。5 14 2 北纬 2 。3 6 7
郑志伟 , 胡祖林
( 贵州水城矿业集团有限责任公 司 , 贵州 六盘水 530 ) 5 0 9
摘
要 : 岩 、 软破 碎 厚 煤 层 巷 道 支护 问题 一 直 困扰 煤 矿 的发 展 。汪 家寨煤 矿 对 软 岩 、 软 厚 煤层 巷 道 支护 软 松 松
技术进行 了研 究 , 出锚 网喷注联合 支护技 术最适用于软岩 、 得 松软破碎 煤层 巷道 的支护 , 并成功应 用该技 术 , 取得
B090207-锚注联合支护在朱仙庄煤矿软岩巷道的应用(参考模板)

锚注联合支护在朱仙庄煤矿软岩巷道的应用黄胜甘永胜[淮北矿业集团袁店一矿筹备处,安徽淮北 23500]摘要分析了巷道的破坏原因,采用架棚+锚、网、喷+锚注联合支护技术,有效地控制了巷道的变形破坏,取得了良好的围岩控制效果。
关键词锚注联合支护软岩巷道-----------------------------------------------------------------------前言淮北矿业集团朱仙庄煤矿位于淮北矿区宿东煤田北部。
矿井采用立井两水平分区式开拓,一水平标高-435m,二水平标高-680m。
井田内地质构造复杂,断层突出,涌水量大,地压大,巷道受压变形严重。
特别是二水平延深工程II832一区段,由于采用U型棚支护,巷道来压时,两帮收缩、底臌,巷道变形严重,前掘后修,严重影响了安全和生产。
为此,调整支护形式,采用架棚+锚、网、喷+滞后注浆联合支护技术,很好地控制了围岩。
1 巷道概况及破坏原因II832一区段岩巷距八煤层底板30~40m,埋深-560 m。
区段内地质构造复杂,3~5m 小断层比较发育,顶、底板均为泥岩、砂质泥岩,胶结性差,节理、层理较发育,易风化,遇水膨胀率高,软岩特征明显。
一些主要大断层有一定的摆动和延伸,受大断层及其伴生断层的影响,巷道的施工及维护非常困难。
II832一区段已施工段原采用三节U29拱形支架支护,U型钢连接件为螺杆夹板式,这种支护低阻滑移,难以控制和适应围岩变形。
由于底板松软,支架易插底,巷道底臌速度较快,巷道变形较大。
从巷道的变形特征看,两帮内移较大,底臌量较大,断面收缩较严重,其主要是普通 U型钢支护在支护初期,支护与围岩间存在大量不均匀空隙,造成支架初期不承载,支架的设计承载能力难以发挥。
2 支护形式分析巷道支护形式大体可以分砌碹、架棚、锚喷、锚注等支护形式。
(1)砌碹支护砌碹支护属于一种被动支护,存在支护不及时、空帮、空顶及碹后充填不实等问题,在应力集中区容易造成碹顶变形开裂。
锚喷网联合支护技术在软岩巷道维修中的应用

锚喷网联合支护技术在软岩巷道维修中的应用摘要:介绍了锚喷网联合支护技术在软岩巷道维修中的施工工艺及效果,该技术具有现场可操作性强、巷道返修率低、抗动压效果明显等特点,是一种动压岩巷维修中较好的技术。
关键词:锚喷支护岩巷维修施工工艺1 概述显德汪矿九轨石门系粉砂岩、细砂岩结构,属不稳定围岩。
掘进时采用φ16L1500mm圆钢锚杆、1卷S2360树脂锚固剂配合金属网喷射混凝土砂浆支护。
由于1921、1923工作面局部跨采该巷道,因此在工作面回采期间造成巷道局部变形严重,断面收缩率超过50%,直接影响了九采区的运输、行人及通风。
2 维修支护方式及支护参数选择2.1维修支护方式确定根据该巷道变形严重,且有大面积的片帮和冒顶现象,我们采用了锚喷联合支护方式,即首先处理片帮部分,然后按巷道断面要求刷齐顶板,补打高强度螺纹钢锚杆,最后沿巷道顶帮施工锚索,对巷道围岩表面喷射混凝土砂浆,从而形成一个承载能力强,支护性能优越,且允许有一定变形量的复合支护结构。
2.2支护参数选择⑴锚索参数。
采用φ17.8L9000mm钢绞线锚索,每孔配4根Z2360树脂锚固剂端头锚固,锚固力不小于20t,预紧力不小于13t。
⑵锚索梁。
采用14C槽钢制作,长度3m,两排顺巷布置,锚索梁间距1.5~2.0m,锚索净间距5m。
⑶锚杆参数。
采用φ22L2400mm高强度左旋螺纹钢锚杆,每眼使用1根S2360和1根Z2360树脂锚固剂,全长锚固,锚固力不小于20t,。
预紧力不小于80KN,锚杆间排距为800×800mm。
⑷锚梁。
锚梁由φ14mm圆钢焊接而成,长度2.5m,宽度50mm,配合锚杆使用。
⑸金属网。
采用1.8m×1.0m金属网,搭接长度不小于100mm,每隔200mm 用14#铁丝将网连住。
3 施工工艺⑴敲帮问顶。
在动压影响期间,巷道围岩处于变化状态,随时都有片帮掉渣甚至冒顶危险,因此施工要遵守由外向内、先拱后墙的顺序施工。
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
2024年软岩巷道硐室锚注联合加固技术(三篇)

2024年软岩巷道硐室锚注联合加固技术软岩巷道的维护一直是煤矿生产建设中的难题,在软岩内布置巷道和硐室,围岩变形量大,稳定性差,不仅施工困难,而且屡遭破坏,往往需要反复维修,严重影响矿井的正常生产和安全状况。
对于软岩巷道的支护,国内外尚无任何可“包治百病”的万能支护方法,只能“对症下药”;采用的支护措施,只有满足其变形力学机制的要求,才能取得良好效果。
被动性支护方式中,刚性支架、碹体等支护体,由于让压性能极低,根本不能适应软岩巷道的围岩变形规律的要求;而以U型钢为代表的各种可缩性金属支架,虽有一定的让压能力,也因难以满足软岩巷道围岩巨大变形量的要求,无法获得满意的支护效果。
作为主动性支护方式的传统锚喷支护技术,也已不适应高应力、大变形的软岩巷道(硐室)的控制。
近年来发展起来的锚注联合加固支护技术是一种将现代注浆加固技术、柔性锚索加固技术与传统锚喷支护技术有机地结合在一起的新型加固支护技术。
是一种较理想的把碎岩由载荷变为承载体,有效改善软弱围岩性能的技术措施。
它综合了锚杆加固技术和注浆加固技术的所有优点,并在此基础上衍生出了许多新的特点,成为解决高应力工程软岩安全维护的有效手段,其显著优点如下:(1)与传统锚喷支护技术中喷混凝土层的作用原理相比,浆液的注入能够明显改善岩石的物理力学性质;浆液充填到岩石块间的孔隙之中,使破碎岩石块重新胶结成一体,从而提高了岩体的整体强度和稳定性。
(2)在锚注联合加固支护体系中,由于浆液能够与岩体及锚杆全面接触,将杆体内、杆体与钻孔间隙、周围岩体的缝隙全部充填满,从而形成“网络”效应,如同自然界中树木的主根与须根的共同固结作用一样,使锚杆受力传递的可靠性和连续性得以充分保障,全面调动了围岩的自身承载能力,同时使锚杆、锚索自身的加固性能得以充分发挥。
(3)注浆后杆体与地下水、空气间的联系全部中断,彻底阻止了锈蚀反应,从而保证了锚杆的长期锚固能力,保证了支护体系的长期稳定性。
软岩巷道锚注支护技术

软岩巷道锚注支护技术王锁【摘要】Anchor is a common rock mass, internal sup-port form, easy and common support, learn from each other, playing to their respective advantages. Therefore, there are many joint support forms. The bolt grouting support is a good form of anchor injection and grouting joint. At present, the an-chor support has been widely used, especially in soft rocks and other unstable rock strata, which plays an irreplaceable role. Through the analysis of the mechanism of the bolt grouting, we can better anchor the bolt in practice. The important role of the bolt grouting support is found by the case of the anchor grouting support in the unstable rock tunnel.%锚杆是一种常见岩体内部支护形式,容易与普通支护联合,取长补短,发挥各自的优点。
因此,出现了许多联合支护形式,锚注支护就是锚喷和注浆联合的一种较好的支护形式。
目前,锚注支护已经得到了广泛的应用,特别是在软岩以及其他不稳定岩层中,发挥着不可替代的作用。
分析锚注支护的作用机理,可以更好地在实践中运用锚注支护。
锚网索支护技术在软泥岩巷道支护中的应用

锚网索支护技术在软泥岩巷道支护中的应用摘要:深井大倾角泥岩巷是地压大围岩变形剧烈的一类极难维护的巷道。
分析该类巷道围岩的层状赋存特点及软弱破碎条件, 提出锚杆锚索联合支护以提高巷道围岩的自承能力,减小围岩的变形的支护原理, 并研究了合理的锚杆支护技术和帮顶锚固方式, 包括顶板锚联网索支护、两帮全螺纹等强锚杆支护与临时支护技术。
关键词:深井;软岩巷道;锚杆锚索;原理;工艺深井大倾角泥岩巷围岩为非均质层状赋存, 在高地应力作用下表现为强烈的两帮移近和片帮, 同时在高压情况下,顶板管理难度加大,易掉顶,两帮与顶板较一般软岩巷道破坏更加严重, 同时层状顶板易发生离层冒落, 因此该类巷道不仅在采掘影响期间围岩急剧变形, 而且在应力分布趋向稳定后仍保持快速流变, 围岩累计变形量常以米计, 巷道维护十分困难。
1深井大倾角泥岩支护的方式分析非封闭式支架对顶板冒落的安全防范性能较好, 为目前的主要支护形式, 但由于支护阻力普遍较低, 且常常不能及时起作用, 不仅巷道支护成本高, 而且维护周期短、效果差。
单一的端部锚固锚杆支护, 在松软围岩中锚固力低, 锚固质量不可靠, 锚杆支护阻力不够, 不仅支护效果不好, 而且可能发生顶板垮落, 给安全生产带来隐患,因此极少采用。
锚杆、网、锚索的联合支护是把锚杆、锚索支护材料埋入岩层内,使锚杆、锚索与围岩紧密结合在一起,提高巷道围岩的自承能力,减小围岩的变形,从而达到巷道稳定的目的,特别适合软岩巷道。
2深井大倾角泥岩巷支护原理2.1锚杆支护的作用机理有悬吊作用、组合梁作用、加固拱作用、围岩补强作用和减小跨度作用等。
(1)悬吊作用在层状岩层中,锚杆将下部不稳定的岩层悬吊在上部稳固的岩层上。
锚杆所受的拉力来自被悬吊的岩层重量。
(2)组合梁作用在没有稳固岩层的薄层状岩层中,通过锚杆的预拉应力,将视为组合梁的各薄岩层挤紧,提高其自承能力。
决定组合梁稳定性的主要因素是锚杆的预拉应力及杆体强度和岩层性质。
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软岩巷道的锚网索喷注联合支护技术
分析了软岩巷硐稳定性影响的因素,总结了软岩巷道的支护治理原则。
并结合现场实际提出了具有针对性的以“锚、喷、网”支护为主、以锚索、注浆支护为辅的支护方案,通过现场仪器试验,证明支护效果较理想。
标签:软岩巷道二次支护锚喷支护
1 概述
对软岩巷硐进行维护在煤矿生产建设中一直没有得到有效的解决,困扰着煤矿的生产。
在软岩巷道施工中,由于围岩变形量比较大,在一定程度上影响了其稳定性,同时增加了施工的难度,并且巷道屡遭破坏,导致维修的次数大大增加,并且需要对其进行多重维护,严重影响矿井的正常生产和安全运行。
由于煤矿的实际生产条件存在差异,使得国内外无法形成统一的支护方法。
为了取得良好的支护效果,只有对其力学原理进行具体分析,采用科学合理的支护措施。
我矿井为垂深210m的斜井,泥岩及砂质泥岩共同构成斜井所处的岩层结构,对于该岩层机构来说,其泥岩的特点是:裂隙多,层理复杂,易风化,低强度,并且遇风风化、遇水膨胀,泥化现象比较严重。
在对井巷进行施工的过程中,对巷道进行维护难度较大,尤其是部分巷道已经发生严重的变形,在一定程度上对其进行多次修复,但是仍难以确保其稳定。
2 巷硐变形原因
导致巷道发生严重变形的原因主要表现在:首先,巷道断面较大,层理较多,并且应力分布不均;其次,构成巷硐围岩的泥岩和砂质泥,岩层强度低,完整性差。
另外,掘进后处于稳定期的巷硐,在一定程度上发生着持续蠕变;巷硐两帮的较大变形及底板鼓起直接影响巷硐围岩的整体稳定性,这些因素在一定程度上,导致难以对巷硐进行围护。
3 巷硐治理支护技术
3.1 巷硐治理的控制原则
①预留断面,二次支护,对围岩、帮角等进行固结和加固。
②在掘进巷硐过程中,产生集中应力,围岩强烈变形,通过“锚、喷、网”支护体系对围岩变形进行控制,需要进行复喷处理。
③对围岩进行预应力锚索支护和注浆加固,避免巷硐掘出后稳定期间出现较大的、长时间的蠕变。
④对帮、底进行加固处理,是确保巷道两帮整体稳定性的重点,受巷道帮、底变形的影响和制约,通过用倾斜锚杆和倾斜锚索对巷道底角进行加固,同时对两帮、底角和底板通过高效速凝材料进行注浆加固处理。
3.2 施工设计
通常情况下,将材料斜井巷道的断面设计成半圆拱形,同时按照宽度4000mm,墙高1500mm,中高3500 mm的标准设计掘进巷道。
锚杆规格为Φ28×2600mm,并且具有强度高,可延伸的特点,按照排距800×800 mm设置锚杆的间距。
如图1所示,按照设计要求,将下底角的两根锚杆与底板之间的夹角设置成40°。
利用2卷Z2335的中速药卷进行锚固处理,同时使用普通的钢筋网。
喷层厚度控制在50mm,在一定程度上将钢筋网覆盖。
锚索布置如图2所示,长6.5m,孔深6m,排距2.4m。
通过4卷Z2350的药卷进行锚固,锚索托板采用250×250×20mm钢板进行制作。
通常情况下,将4个锚索孔作为注浆孔,注浆孔深2m,排距为1.4m。
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图1 材料斜井断面锚杆布置图图2 材料斜井断面锚索布置图
3.3 施工工序及要求
3.3.1 锚杆施工工序
通常情况下,①巷道掘出;②钢筋网铺设,每个断面使用4条?覬14mm的钢筋梯子梁进行相应的处理;③架设临时支护,顶部锚杆施工;④帮部锚杆施工后进行喷浆操作。
按照上述四个步骤对锚杆进行施工。
3.3.2 锚索施工的要求
①在误差方面,钻孔深度控制在±20mm,外露长度控制在100±300mm;②预紧力控制在100kN。
3.3.3 围岩注浆施工
在对围岩注浆进行施工的过程中,按照喷浆封闭岩面、打眼封孔、拌料注浆、清洗管路、施工组织、注浆监测及质量检查的顺序进行。
4 效果分析
在对现场仪器进行试验的过程中,按照“十”字布点法,对施工后巷道的顶板、底和两帮进行布置测点,观测支护段150m范围内的巷道,得到变形曲线如图4-1、4-2所示。
通过对图进行分析可知,巷道剧烈变形主要发生在前30d内,此期间的变形量占总变形量中的50%左右,当巷道持续变形80d后,巷道进入稳定期,此时巷道两帮变形速度基本在1mm/d以内。
通过对现场试验结果进行分析:软岩巷道条件下,通过将“锚、喷、网”与锚索注浆进行联合,在一定程度上可以对软岩巷硐围岩的变形进行控制,巷硐的安
全性和稳定性得到保证。
5 结论
①利用“锚、喷、网”、锚索对巷道进行处理,在一定程度上可以对巷道进行及时封闭处理,软岩风化现象可以有效避免。
通过注浆填充的方式对围岩裂隙进行处理,提高了软弱围岩的承载能力,与“锚、喷、网”一起组成喷网组合拱,同时与锚索组成喷锚注索加固圈,支护阻力和刚度有了较大的提升,软岩巷道的围岩变形明显降低,提高了巷道的稳定性。
②为了有效控制巷道围岩变形,利用“锚、喷、网”和锚索注浆的方式进行处理,巷道变形在2个月内趋于稳定,取得了较好的支护效果。
③对巷道进行“二次支护”,在一定程度上提高了支护强度和岩体强度,同时对破碎岩体起到固结的作用,岩体整体强度得到提高。
参考文献:
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