三軟煤層巷道錨網(wǎng)索支護(hù)設(shè)計(jì)應(yīng)用與研究.pdf

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1、煤礦現(xiàn)代化2010年第5期總第98期三軟煤層巷道錨網(wǎng)索支護(hù)設(shè)計(jì)應(yīng)用與研究黨林航。王濤(西安科技大學(xué)建筑與土木工程學(xué)院，陜西西安710054)摘要煤礦資源逐漸由淺部巷道向深部巷道發(fā)展，當(dāng)前的錨桿支護(hù)已不能滿足三軟煤層巷道的支護(hù)要求。作者通過(guò)分析錨網(wǎng)索支護(hù)原理，針對(duì)澄和礦區(qū)王村煤礦地質(zhì)條件，提出了具體的支護(hù)設(shè)計(jì)方案。通過(guò)井下實(shí)際施工及數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)表明，該方案可以有效控制巷道變形，為今后此類巷道支護(hù)設(shè)計(jì)提供了參考。關(guān)鍵詞三軟巷道；支護(hù)：錨網(wǎng)索中圖分類號(hào)：TD353文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B文章編號(hào)：1009—0797(2010)05—0102—02i軟煤巷支護(hù)是我舊煤礦向深部延伸和采時(shí)面臨的支動(dòng)破壞

2、，并有一定的伸縮性，隨巷道同巖同時(shí)變形，而不失護(hù)難題，也是我周科研工作者攻關(guān)的課題之一在我岡大約占去支護(hù)能力。網(wǎng)主要由鐵絲網(wǎng)、鋼筋網(wǎng)和塑料網(wǎng)。它的主要作■分之一以上煤層的隔巖屬于軟巖。由于軟巖的種類、巖性存用是防止錨桿間的松軟巖石垮落，提高支護(hù)的整體性。在著很大的差異，而且?guī)r體的軟弱程度也不一樣，因此巷道所錨索作為一種新型的加強(qiáng)支護(hù)方式，由于錨固深度大，可處的地應(yīng)力和構(gòu)造應(yīng)力差別也很大。對(duì)軟巖的研究還缺乏系能下部不穩(wěn)定巖層錨固在上部穩(wěn)定巖層中，同時(shí)，可施加預(yù)應(yīng)統(tǒng)的、定量的分類，以致于在軟巖巷道支護(hù)中，仍然根據(jù)具體的力，主動(dòng)支護(hù)圍巖，能夠充分調(diào)動(dòng)巷道深部嗣巖的強(qiáng)度。嗣巖條件，采用

3、T程類比法來(lái)確定其支護(hù)廳式和支護(hù)參數(shù)，導(dǎo)通過(guò)錨桿的擠壓加固作用在同巖中形成一定厚度的均勻致支護(hù)效果不理想，巷道罔巖變形大，支護(hù)結(jié)構(gòu)破壞，甚至出連續(xù)壓縮帶，既能保持自身的穩(wěn)定，起到懸掛梁作用。又能承現(xiàn)冒頂事故的發(fā)生，嚴(yán)重影響安傘生產(chǎn)受地壓，阻止頂煤與上部罔巖松動(dòng)、分層和變形。由于直接頂為多層巖體，在巷道跨度較大時(shí)，巖石在重力的作用下整體穩(wěn)l錨網(wǎng)索支護(hù)原理定性較差，通過(guò)錨索將錨桿作用在圍巖形成的均勻連續(xù)壓縮一般的復(fù)合頂板軟煤層巷道，因其所具有的大變形、大地帶懸掛并固定在穩(wěn)定的老頂基巖卜，防止頂板整體冒落。、難支護(hù)的特點(diǎn)，使得單一的支護(hù)形式尤法滿足全煤咎道支2澄合王斜煤礦工程地質(zhì)概況

4、護(hù)的需要，岡此該類巷道工程問(wèn)題研究過(guò)程中，各種支護(hù)形式應(yīng)運(yùn)而生，其中較錨網(wǎng)索支護(hù)因其有效、經(jīng)濟(jì)、方便等優(yōu)勢(shì)得王村斜井位于陜西澄城、合陽(yáng)兩縣界河大浴河畔，王村斜到了廣泛的使用。井于1997年7月開(kāi)始籌建，2002年l0月竣工投產(chǎn)。井田面積錨網(wǎng)索支護(hù)就是針對(duì)軟巖巷道圍巖由于塑性大變形而產(chǎn)13．9kin，礦井儲(chǔ)量6943萬(wàn)t，可采儲(chǔ)量3150．6萬(wàn)t，主采煤層生的變形不協(xié)調(diào)部位，通過(guò)錨網(wǎng)一圍巖以及錨索一關(guān)鍵部位為5號(hào)煤和10號(hào)煤，平均采高為1．7-3．2m。支護(hù)的耦合而使其變形協(xié)調(diào)，從而限制閣巖產(chǎn)生有害的變形在王村斜井中，主要開(kāi)采為5號(hào)煤層，煤層開(kāi)采巷道也主損傷，實(shí)現(xiàn)支護(hù)一體化、荷載

5、均勻化，達(dá)到巷道穩(wěn)定的目的。要在5號(hào)煤層中，5號(hào)煤為較穩(wěn)定可采煤層，位于太原群上部，錨網(wǎng)索耦合支護(hù)材料主要包括錨桿、網(wǎng)、錨索。它們?cè)谡穸?．6m～2．35m，平均為2．2m左右，屬中厚煤層。傾角0。個(gè)體系中所起的作用是不同的。在錨網(wǎng)索耦合支護(hù)中，錨桿通～8o，平均為2。，屬緩傾斜煤層。含矸1～3層，一般為2層，夾過(guò)與圍巖相互作用，起著主導(dǎo)承載作用，同時(shí)能夠防止圍巖松矸多為砂質(zhì)泥巖及泥巖，厚度平均為0．[911，屬?gòu)?fù)雜結(jié)構(gòu)煤層(分析原因?yàn)槎∽髅孢^(guò)斷層頂板比較破碎，未及時(shí)調(diào)整歪斜支5運(yùn)行效果驗(yàn)證架)，較好的控制了運(yùn)輸機(jī)』-竄下滑，確保了r：作面的正常生表2實(shí)施該方案后部分測(cè)量監(jiān)測(cè)

6、結(jié)果產(chǎn)：①2008年12月l7日～20o9年2月9日，累計(jì)推進(jìn)270m，平均每天5．7m；②2009年2月10日～3月20日期5055日，累計(jì)推進(jìn)293m，平均每天7．5m。南此可見(jiàn)，該方案3．Il770647259483lo5l39l03llol036866837767706568能夠有效控制運(yùn)輸機(jī)上竄下滑，從而促進(jìn)工作面生產(chǎn)。3．1244o82548075675489．7591364047323205O3643494648下表為實(shí)施該方案后，部分測(cè)量監(jiān)測(cè)結(jié)果。3．13260675487552549575l293863382984633345356383．14407．5495

7、75502．575l1965705937407159536455496經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益3．15一】5075502．567550925675lo77574594845696559482422(1)該施1方案的實(shí)施，有效控制了運(yùn)輸機(jī)卜竄下3．16一l507．55lo6．755J669．332686352l3435655444l39滑，保證了安全生產(chǎn)，為T(mén)作正常回采奠定基礎(chǔ)。317—18()755】7．575523569．22236232Ol333827322228同時(shí)，每天多推進(jìn)1．8m，則每月多