论文部分内容阅读
【摘要】随着范各庄矿的开采深度增加，深部巷道开挖后围岩往往具有以下特征：变形速度快，持续时间长，变形量大，巷道容易产生底鼓，稳定性差，极难维护。本文探讨新型支护方式：锚网+锚索联合支护在范各庄矿3177S掘进面的应用。
【关键词】回采顺槽；切眼；锚网+锚索联合支护
开滦范各庄矿属于低瓦斯矿井，随着矿井开采深度的增加，开采力度的加大，矿压显现较为突出，给矿井的安全生产带来严重威胁。矿山巷道已经由原来单一的支护形式，逐步发展为各种多次支护和联合支护形式，如锚网钢带、锚网支架、锚喷网架、钢架钢筋混凝土等系列技术，特别是近年来锚索锚注与锚杆的联合支护技术发展十分迅速，已经成为深部矿井巷道支护的重要技术。其独特优点是能把深部围岩强度调动起来，与浅部支护岩体共同作用，控制巷道稳定性，这是目前巷道支护的主流方向。
一、3177S工作面简介
（一）巷道位置及四邻关系
该工作面局部上覆3255N采空区（2006年回采完毕），下部无工程，东部为3275N采空区（2010年回采完毕）、3275S采空区（2011年回采完毕），西部无工程。
（二）工作面煤层情况
该区域煤层为复杂结构煤层，煤层厚度变化较大，最厚4.50米（O15孔见），最薄2.70米（3275N工作面实见），平均3.53米，煤层倾角平均13°。该区域3100石门附近煤层顶部有一层伪顶，厚度约为0.7米，顶部2.60米及6.15米局部发育两条煤线，3200石门附近煤层顶部6.0米及9.5米局部发育两条煤线。
二、锚杆支护理论
锚杆支护促使围岩由载荷体转化为承载体。尽管锚杆在不同地质条件下作用机理有所不同，但都是在巷道周边围岩内部对围岩加固，形成围岩承载体，有利于围岩的稳定。
煤层主要顶板类型为粉砂岩，其岩石力学性质好，适于锚杆支护。通过锚杆与锚网联合支护，依靠锚杆锚索挤压加固与悬吊原理，将顶板上层岩体进行有效锚固，又通过钢筋梯、金属网使巷道形成了一个具有自承力的压缩带，使煤层与岩体成为一个整体结构，使其能承受自重又能承受上部围岩的压力。同时使用金属网、钢筋梯可以防止顶帮掉矸、片帮现象，将围岩构成整体结构的组合拱，加大了围岩体的整体支撑能力。
四、锚杆施工工艺
根据设计运道沿顶板掘进，巷道一次掘全宽至设计宽度，采用机掘或炮掘落煤。
每个循环的施工工艺为：
机掘或炮掘成设计断面---打顶部定位锚杆孔---横向铺设金属菱形网和顶钢带---装树脂锚固剂---将锚杆插入钻孔并与锚杆机通过连接套连接---升起锚杆机将杆体推入眼底---搅拌药卷15～20秒左右停机，待机30秒---锚杆螺母上紧后--再打其他钻孔并安装锚杆---最后打帮锚杆眼铺设帮网安装帮锚杆。
五、总结
锚网+锚索联合支护是一种有效的矿井巷道支护方式,由于对圍岩强度的强化作用,可显著提高围岩的稳定性,加之具有支护成本低、成巷速度快、劳动强度减轻、提高巷道断面利用率、简化回采面的端头维护工艺,明显改善作业环境和安全生产条件,成为范各庄矿矿井巷道的主要支护形式,代表了矿井巷道支护技术的主要发展方向。
参考文献
[1]候朝炯,郭励生.煤巷锚杆支护[M].徐州:中国矿业大学出版社,1999．
[2]郭奉贤,魏胜利.矿山压力观测与控制[M].北京:煤炭工业出版社,2005．
[3]刑福康,蔡坫.煤矿支护手册[M].北京:煤炭工业出版社,1993.
【关键词】回采顺槽；切眼；锚网+锚索联合支护
开滦范各庄矿属于低瓦斯矿井，随着矿井开采深度的增加，开采力度的加大，矿压显现较为突出，给矿井的安全生产带来严重威胁。矿山巷道已经由原来单一的支护形式，逐步发展为各种多次支护和联合支护形式，如锚网钢带、锚网支架、锚喷网架、钢架钢筋混凝土等系列技术，特别是近年来锚索锚注与锚杆的联合支护技术发展十分迅速，已经成为深部矿井巷道支护的重要技术。其独特优点是能把深部围岩强度调动起来，与浅部支护岩体共同作用，控制巷道稳定性，这是目前巷道支护的主流方向。
一、3177S工作面简介
（一）巷道位置及四邻关系
该工作面局部上覆3255N采空区（2006年回采完毕），下部无工程，东部为3275N采空区（2010年回采完毕）、3275S采空区（2011年回采完毕），西部无工程。
（二）工作面煤层情况
该区域煤层为复杂结构煤层，煤层厚度变化较大，最厚4.50米（O15孔见），最薄2.70米（3275N工作面实见），平均3.53米，煤层倾角平均13°。该区域3100石门附近煤层顶部有一层伪顶，厚度约为0.7米，顶部2.60米及6.15米局部发育两条煤线，3200石门附近煤层顶部6.0米及9.5米局部发育两条煤线。
二、锚杆支护理论
锚杆支护促使围岩由载荷体转化为承载体。尽管锚杆在不同地质条件下作用机理有所不同，但都是在巷道周边围岩内部对围岩加固，形成围岩承载体，有利于围岩的稳定。
煤层主要顶板类型为粉砂岩，其岩石力学性质好，适于锚杆支护。通过锚杆与锚网联合支护，依靠锚杆锚索挤压加固与悬吊原理，将顶板上层岩体进行有效锚固，又通过钢筋梯、金属网使巷道形成了一个具有自承力的压缩带，使煤层与岩体成为一个整体结构，使其能承受自重又能承受上部围岩的压力。同时使用金属网、钢筋梯可以防止顶帮掉矸、片帮现象，将围岩构成整体结构的组合拱，加大了围岩体的整体支撑能力。
四、锚杆施工工艺
根据设计运道沿顶板掘进，巷道一次掘全宽至设计宽度，采用机掘或炮掘落煤。
每个循环的施工工艺为：
机掘或炮掘成设计断面---打顶部定位锚杆孔---横向铺设金属菱形网和顶钢带---装树脂锚固剂---将锚杆插入钻孔并与锚杆机通过连接套连接---升起锚杆机将杆体推入眼底---搅拌药卷15～20秒左右停机，待机30秒---锚杆螺母上紧后--再打其他钻孔并安装锚杆---最后打帮锚杆眼铺设帮网安装帮锚杆。
五、总结
锚网+锚索联合支护是一种有效的矿井巷道支护方式,由于对圍岩强度的强化作用,可显著提高围岩的稳定性,加之具有支护成本低、成巷速度快、劳动强度减轻、提高巷道断面利用率、简化回采面的端头维护工艺,明显改善作业环境和安全生产条件,成为范各庄矿矿井巷道的主要支护形式,代表了矿井巷道支护技术的主要发展方向。
参考文献
[1]候朝炯,郭励生.煤巷锚杆支护[M].徐州:中国矿业大学出版社,1999．
[2]郭奉贤,魏胜利.矿山压力观测与控制[M].北京:煤炭工业出版社,2005．
[3]刑福康,蔡坫.煤矿支护手册[M].北京:煤炭工业出版社,1993.