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[摘 要]简述了锚网喷联合支护施工材料选择与具体要求。采用锚网喷联合支护技术，提高了巷道支护效果，降低了支护成本，保证了矿井安全生产。
[关键词]锚网喷；支护参数；技术要求
中图分类号：TD353 文献标识码：B 文章编号：1009-914X（2014）36-0390-02
1.概述
锚网喷联合支护具有技术先进，经济合理、安全可靠、成巷速度快等优点，是一种多、快、好、省的井巷支护形式。锚网喷联合支护主要利用了锚杆的悬吊作用、组合梁作用、挤压加固拱作用、减跨作用与围岩补强加固作用。采用锚网喷联合支护技术不仅能够显著提高巷道支护效果，提高安全系数而且可以节约大量的支护和维修费用。他与架棚式支护相比具有十分明显的技术优越性，因此被应用于众多煤矿。在国内外多年来的实际应用中，已逐步形成了一整套较完善的锚网喷施工工艺。
2.巷道支护材料与支护参数的选择
2.1 支护材料的选择
巷道顶板、巷道两帮的支护材料均选用直径20mm、长度为2000mm的螺纹钢树脂锚杆进行支护，金属网采用网片为1.1m×1.5m钢筋方格网，钢带梁为Φ10㎜钢筋焊制的梯形条带；锚索材料采用直径17.8mm的高强度钢绞线配锚索锁具以160mm*160mm碟形托盘（-400以上水平托盘厚度为10mm，-400以下水平厚度为12mm），喷浆层厚度不小于100mm，采用CK2360树脂药卷作锚固剂，每孔两块。
锚杆（索）支护强度设计要求：顶、帮锚杆的锚固力≮6.4T、拧紧力矩≮150N·M。锚索锚固力320KN，单根锚索极限破断力为355KN。
2.2 锚网支护形式与锚杆支护参数的选择
锚网通常采用螺纹锚杆配金属方格网、梯形梁进行支护。锚杆支护参数的选择主要是确定锚杆支护的间距、长度和直径。目前，主要还是根据经验和工程类比法来确定。
通常情况下，泥质页岩和页岩中的锚杆长度为巷道宽度的1/2，锚杆的密度为1.2-1.5根/㎡；砂岩和砂质页岩中的锚杆长度为巷道宽度的1/3，锚杆的密度为0.6-1.2根/㎡；煤层中锚杆的长度为巷道宽度的2/3，锚杆的密度为1.8-2.0根/㎡。锚杆的间距通常等于排距，規范规定：锚杆的间排距应小于或等于锚杆长度的1/2。常取0.6-1.0m，最大不超过1.5m。
3.锚杆（索）的安装与技术要求
3.1 锚杆的安装
锚杆的安装施工包括钻锚杆眼和安装锚杆两个主要工序。在锚杆安装施工前，应根据设计要求，用巷道的中腰线标定锚杆的眼位。打眼时，眼位、眼深、角度应符合设计要求。锚杆眼钻好后即可安装锚杆，锚杆施工应注意以下几点：
（1）、锚杆钻孔直径，当采用高强度螺纹钢锚杆时，钻孔直径与杆体直径之差应控制在6—8mm为宜，最大不得超过10mm。
（2）、锚杆角度，一般情况下顶板两角锚杆与垂线呈25±5？角，其余垂直顶板；两帮上部锚杆与水平线呈10？角；
（3）、顶、帮锚杆锚固力不小于6.4吨，锚杆的预紧力不小于150NM；
（4）、安装锚杆时，以CK2360树脂药卷做锚固剂，每孔一块。树脂药卷搅拌时间应控制在8-15秒，并一气呵成，绝对不允许在停止搅拌后进行二次搅拌。停止搅拌后至少保持推力1min，紧固螺母与搅拌间隔时间≮3min。每班安排专人检查锚杆力矩，不足时，进行人工补强。
（5）、锚杆托盘紧贴岩面，锚固力达到要求，确保锚杆有效。当出现下列情况之一时，必须在发生地点或其附近补打锚杆：
a、锚杆安装失败，托板未能压住钢带、未贴紧围岩。
b、锚固力抽测发现不合格的锚杆。
c、孔口岩石松动脱落，造成托盘悬空的。
d、拧紧螺姆时，达不到规定的预紧力矩，锚固段发生滑动。
（6）、锚网支护巷道施工过程中必须加强锚杆间距的控制，巷道两帮底根锚杆距巷道底板不大于 400mm，否则必须增打锚杆。
3.2 锚索的安装
⑴、打锚索先用1m的锚索钎子施工，用1m接长钎子，打至设计要求，检查眼孔深度符合设计深度。打锚索眼孔够深时钻机要反复升落2～3次，以便把眼孔内的碎矸冲洗干净。
⑵、锚索规格：SKL17.8/1*7/7200/1200/1860/7。CK2360树脂药卷作锚固剂，每孔二块，锚索托盘使用：160mm×160mm碟型托盘（-400以上水平托盘厚度为10mm，-400以下水平厚度为12mm），锚索打好后按照标准张紧好。放入两块CK2360树脂药卷，用钢绞线顶至眼底。用连接件配合锚杆机对药卷进行一次性搅拌8-15秒，边推边旋转，搅拌好后保持推力不少于1分钟。
（3）、锚索外露长度为150mm-250mm。
（4）、锚索孔深误差控制在±30mm。
（5）、锚索搅拌树脂药卷过程中不能停顿，绝对不能反复搅拌，必须要一气呵成，严禁二次搅拌。否则开始聚合反应的树脂分子链会遭到破坏而导致锚固失效或者达不到预计的支护效果。
3.3 钢带的铺设要求
巷道支护采用钢带梁加强支护，钢带梁为Φ10㎜钢筋焊制的梯形条带，钢带搭接要通过锚杆，钢带搭茬≮200㎜。钢带的作用：一方面能保持顶板的平整，另一方面将顶板锚杆连接起来，形成一个支护结构，当顶板某一根锚杆失效时，因钢带作用仍能保持对顶板围岩的有效支护。
3.4 锚杆的质量检查
锚杆支护几何参数应根据技术要求及时进行检测，检测内容、频度和要求如下：
（1） 检测内容包括锚杆（索）的间、排距，锚杆（索）的安装角度，锚杆（索）外露长度等；
（2） 当检测结果不符合要求时，应根据具体情况进行处理，并分析落实责任，属施工操作的问题，追究施工者的责任，务必使其及时改正。属技术措施不当，要及时修正； （3） 检测频度为每天一次，并做好相应的记录。
3.5 锚杆锚固力检测
检测内容、频度和要求如下：
（1） 锚杆锚固力检测采用井下锚杆拉拔试验完成；
（2） 锚固力检测抽样率为1%。每300根顶（帮）锚杆抽样一组（3根）进行检查。不足300根时，按300根考虑。拉拔加载至锚杆锚固力设计值的90%为止；
（3） 锚杆锚固质量合格条件为：被检测的3根锚杆都应符合要求。若有1根不合格，再抽样一组（3根）。再不合要求，必须组织有关人员研究锚杆施工质量不合格的原因，并采取相应的处理措施；
（4） 锚杆拉拔试验应遵守下列规定：
①锚杆拉拔计在试验过程中必须固定牢靠；
②拉拔锚杆时，拉拔装置正对下方附近严禁站人；
③锚杆杆端直径一旦出现颈缩时，应及时卸载。
（5）锚杆拉拔试验后，应及时重新拧紧螺母。如果锚杆失效，应及时补打锚杆；
3.6 做相应的拉拔试验
（1）锚杆支护设计发生变更；
（2）锚杆支护材料发生变更；
（3）巷道围岩地质条件发生较大变化，如遇断层、破碎带、褶曲等地质构造；
（4）巷道顶板出现较大淋水。
3.7 锚杆预紧力检查
检查内容、频率和要求如下：
（1）锚杆预紧力检查采用力矩扳手；
（2）每小班抽样一组（3根），每根锚杆螺母拧紧力矩应符合技术要求；
（3）若其中一个螺母扭矩不合格，將其重新拧紧即可；若有2个或2个以上不合格，应将本班安装的所有螺母重新拧紧一遍。
4. 喷浆支护
喷浆作业具有封闭围岩防止风化作用、密填岩体整体补强作用、支撑危岩活石作用、共同承载作用。矿井的围岩若长时间暴露于空气中未能及时喷浆，将导致锚杆托盘松动而失效。在安装完锚杆、钢带、锚网以及锚索之后，经现场对锚杆的质量检查、验收合格，应及时对支护区域进行喷射混凝土封闭围岩。
4.1 喷射砼支护的工艺要求
喷射顺序为：先墙后顶，从墙基开始自下而上进行，喷射枪头与受喷面应尽量保持垂直，夹角不得小于70°。喷射枪头与受喷面的垂直距离以0.8～1.0m为宜。人工拌料时采用潮拌料，水泥、沙和石子应清底并翻拌三遍使其混合均匀。加水量射手严格加以控制，最合适的水灰比是0.4～0.5之间。配合比为水泥：黄砂：石子=1：2：2（重量比），速凝剂掺量为水泥用量的2.5～4%，喷射过程中应根据出料量的变化，及时调整给水量，保证水灰比准确，要使喷射的湿混凝土无干斑，无流淌，粘着力强，回弹量小，一次喷射混凝土厚度50～70mm，并要及时复喷，复喷间隔时间不得超过2个小时，否则应用高压水重新冲洗受喷面。喷浆施工紧接开挖工作面施工时，混凝土终凝到下一循环的放炮时间不应小于3小时。
4.2 喷射厚度
矿井设计喷射总厚度为100mm，一次喷射厚度为30～50mm，复喷为50～100mm，喷拱顶时可采用多次反复喷射，以防回弹料过多。
4.3 喷射质量
喷射厚度不少于100mm，喷射施工后打出厚度验收孔（每24m一个检查点，每个检查点打3个检查孔）。喷射砼表面平整密实，墙层无裸露，在1m范围内凸凹不大于50mm，无裂隙，无“穿裙、赤脚”。
5. 结束语
锚网喷联合支护是利用稳定层自稳强度，通过锚固剂、锚杆、托盘以及喷浆层给巷道不稳定的围岩施加一定的支护强度，且随围岩变形支护阻力不断增加，与围岩共同形成支护体系，承受各种围岩应力和采动应力而达到支护的目的，是一种针对软岩、顶板破碎的岩层特种支护方式，特别是锚索的二次补强支护作用，更加强了巷道围岩特别是巷道顶板的支护强度。实践证明，采用锚网喷联合支护技术不仅保证了巷道成型观感度、支护质量要求，而且提高了掘进速度、降低了劳动强度，从源头降低了支护成本，保证了安全生产，具有明显的经济效益。
作者简介
刘备峰（1979.09），男，江苏沛县人，大学（采矿工程），助理工程师；工作单位：上海能源大屯股份有限责任公司姚桥煤矿掘进六队；研究方向：煤矿掘进管理。
[关键词]锚网喷；支护参数；技术要求
中图分类号：TD353 文献标识码：B 文章编号：1009-914X（2014）36-0390-02
1.概述
锚网喷联合支护具有技术先进，经济合理、安全可靠、成巷速度快等优点，是一种多、快、好、省的井巷支护形式。锚网喷联合支护主要利用了锚杆的悬吊作用、组合梁作用、挤压加固拱作用、减跨作用与围岩补强加固作用。采用锚网喷联合支护技术不仅能够显著提高巷道支护效果，提高安全系数而且可以节约大量的支护和维修费用。他与架棚式支护相比具有十分明显的技术优越性，因此被应用于众多煤矿。在国内外多年来的实际应用中，已逐步形成了一整套较完善的锚网喷施工工艺。
2.巷道支护材料与支护参数的选择
2.1 支护材料的选择
巷道顶板、巷道两帮的支护材料均选用直径20mm、长度为2000mm的螺纹钢树脂锚杆进行支护，金属网采用网片为1.1m×1.5m钢筋方格网，钢带梁为Φ10㎜钢筋焊制的梯形条带；锚索材料采用直径17.8mm的高强度钢绞线配锚索锁具以160mm*160mm碟形托盘（-400以上水平托盘厚度为10mm，-400以下水平厚度为12mm），喷浆层厚度不小于100mm，采用CK2360树脂药卷作锚固剂，每孔两块。
锚杆（索）支护强度设计要求：顶、帮锚杆的锚固力≮6.4T、拧紧力矩≮150N·M。锚索锚固力320KN，单根锚索极限破断力为355KN。
2.2 锚网支护形式与锚杆支护参数的选择
锚网通常采用螺纹锚杆配金属方格网、梯形梁进行支护。锚杆支护参数的选择主要是确定锚杆支护的间距、长度和直径。目前，主要还是根据经验和工程类比法来确定。
通常情况下，泥质页岩和页岩中的锚杆长度为巷道宽度的1/2，锚杆的密度为1.2-1.5根/㎡；砂岩和砂质页岩中的锚杆长度为巷道宽度的1/3，锚杆的密度为0.6-1.2根/㎡；煤层中锚杆的长度为巷道宽度的2/3，锚杆的密度为1.8-2.0根/㎡。锚杆的间距通常等于排距，規范规定：锚杆的间排距应小于或等于锚杆长度的1/2。常取0.6-1.0m，最大不超过1.5m。
3.锚杆（索）的安装与技术要求
3.1 锚杆的安装
锚杆的安装施工包括钻锚杆眼和安装锚杆两个主要工序。在锚杆安装施工前，应根据设计要求，用巷道的中腰线标定锚杆的眼位。打眼时，眼位、眼深、角度应符合设计要求。锚杆眼钻好后即可安装锚杆，锚杆施工应注意以下几点：
（1）、锚杆钻孔直径，当采用高强度螺纹钢锚杆时，钻孔直径与杆体直径之差应控制在6—8mm为宜，最大不得超过10mm。
（2）、锚杆角度，一般情况下顶板两角锚杆与垂线呈25±5？角，其余垂直顶板；两帮上部锚杆与水平线呈10？角；
（3）、顶、帮锚杆锚固力不小于6.4吨，锚杆的预紧力不小于150NM；
（4）、安装锚杆时，以CK2360树脂药卷做锚固剂，每孔一块。树脂药卷搅拌时间应控制在8-15秒，并一气呵成，绝对不允许在停止搅拌后进行二次搅拌。停止搅拌后至少保持推力1min，紧固螺母与搅拌间隔时间≮3min。每班安排专人检查锚杆力矩，不足时，进行人工补强。
（5）、锚杆托盘紧贴岩面，锚固力达到要求，确保锚杆有效。当出现下列情况之一时，必须在发生地点或其附近补打锚杆：
a、锚杆安装失败，托板未能压住钢带、未贴紧围岩。
b、锚固力抽测发现不合格的锚杆。
c、孔口岩石松动脱落，造成托盘悬空的。
d、拧紧螺姆时，达不到规定的预紧力矩，锚固段发生滑动。
（6）、锚网支护巷道施工过程中必须加强锚杆间距的控制，巷道两帮底根锚杆距巷道底板不大于 400mm，否则必须增打锚杆。
3.2 锚索的安装
⑴、打锚索先用1m的锚索钎子施工，用1m接长钎子，打至设计要求，检查眼孔深度符合设计深度。打锚索眼孔够深时钻机要反复升落2～3次，以便把眼孔内的碎矸冲洗干净。
⑵、锚索规格：SKL17.8/1*7/7200/1200/1860/7。CK2360树脂药卷作锚固剂，每孔二块，锚索托盘使用：160mm×160mm碟型托盘（-400以上水平托盘厚度为10mm，-400以下水平厚度为12mm），锚索打好后按照标准张紧好。放入两块CK2360树脂药卷，用钢绞线顶至眼底。用连接件配合锚杆机对药卷进行一次性搅拌8-15秒，边推边旋转，搅拌好后保持推力不少于1分钟。
（3）、锚索外露长度为150mm-250mm。
（4）、锚索孔深误差控制在±30mm。
（5）、锚索搅拌树脂药卷过程中不能停顿，绝对不能反复搅拌，必须要一气呵成，严禁二次搅拌。否则开始聚合反应的树脂分子链会遭到破坏而导致锚固失效或者达不到预计的支护效果。
3.3 钢带的铺设要求
巷道支护采用钢带梁加强支护，钢带梁为Φ10㎜钢筋焊制的梯形条带，钢带搭接要通过锚杆，钢带搭茬≮200㎜。钢带的作用：一方面能保持顶板的平整，另一方面将顶板锚杆连接起来，形成一个支护结构，当顶板某一根锚杆失效时，因钢带作用仍能保持对顶板围岩的有效支护。
3.4 锚杆的质量检查
锚杆支护几何参数应根据技术要求及时进行检测，检测内容、频度和要求如下：
（1） 检测内容包括锚杆（索）的间、排距，锚杆（索）的安装角度，锚杆（索）外露长度等；
（2） 当检测结果不符合要求时，应根据具体情况进行处理，并分析落实责任，属施工操作的问题，追究施工者的责任，务必使其及时改正。属技术措施不当，要及时修正； （3） 检测频度为每天一次，并做好相应的记录。
3.5 锚杆锚固力检测
检测内容、频度和要求如下：
（1） 锚杆锚固力检测采用井下锚杆拉拔试验完成；
（2） 锚固力检测抽样率为1%。每300根顶（帮）锚杆抽样一组（3根）进行检查。不足300根时，按300根考虑。拉拔加载至锚杆锚固力设计值的90%为止；
（3） 锚杆锚固质量合格条件为：被检测的3根锚杆都应符合要求。若有1根不合格，再抽样一组（3根）。再不合要求，必须组织有关人员研究锚杆施工质量不合格的原因，并采取相应的处理措施；
（4） 锚杆拉拔试验应遵守下列规定：
①锚杆拉拔计在试验过程中必须固定牢靠；
②拉拔锚杆时，拉拔装置正对下方附近严禁站人；
③锚杆杆端直径一旦出现颈缩时，应及时卸载。
（5）锚杆拉拔试验后，应及时重新拧紧螺母。如果锚杆失效，应及时补打锚杆；
3.6 做相应的拉拔试验
（1）锚杆支护设计发生变更；
（2）锚杆支护材料发生变更；
（3）巷道围岩地质条件发生较大变化，如遇断层、破碎带、褶曲等地质构造；
（4）巷道顶板出现较大淋水。
3.7 锚杆预紧力检查
检查内容、频率和要求如下：
（1）锚杆预紧力检查采用力矩扳手；
（2）每小班抽样一组（3根），每根锚杆螺母拧紧力矩应符合技术要求；
（3）若其中一个螺母扭矩不合格，將其重新拧紧即可；若有2个或2个以上不合格，应将本班安装的所有螺母重新拧紧一遍。
4. 喷浆支护
喷浆作业具有封闭围岩防止风化作用、密填岩体整体补强作用、支撑危岩活石作用、共同承载作用。矿井的围岩若长时间暴露于空气中未能及时喷浆，将导致锚杆托盘松动而失效。在安装完锚杆、钢带、锚网以及锚索之后，经现场对锚杆的质量检查、验收合格，应及时对支护区域进行喷射混凝土封闭围岩。
4.1 喷射砼支护的工艺要求
喷射顺序为：先墙后顶，从墙基开始自下而上进行，喷射枪头与受喷面应尽量保持垂直，夹角不得小于70°。喷射枪头与受喷面的垂直距离以0.8～1.0m为宜。人工拌料时采用潮拌料，水泥、沙和石子应清底并翻拌三遍使其混合均匀。加水量射手严格加以控制，最合适的水灰比是0.4～0.5之间。配合比为水泥：黄砂：石子=1：2：2（重量比），速凝剂掺量为水泥用量的2.5～4%，喷射过程中应根据出料量的变化，及时调整给水量，保证水灰比准确，要使喷射的湿混凝土无干斑，无流淌，粘着力强，回弹量小，一次喷射混凝土厚度50～70mm，并要及时复喷，复喷间隔时间不得超过2个小时，否则应用高压水重新冲洗受喷面。喷浆施工紧接开挖工作面施工时，混凝土终凝到下一循环的放炮时间不应小于3小时。
4.2 喷射厚度
矿井设计喷射总厚度为100mm，一次喷射厚度为30～50mm，复喷为50～100mm，喷拱顶时可采用多次反复喷射，以防回弹料过多。
4.3 喷射质量
喷射厚度不少于100mm，喷射施工后打出厚度验收孔（每24m一个检查点，每个检查点打3个检查孔）。喷射砼表面平整密实，墙层无裸露，在1m范围内凸凹不大于50mm，无裂隙，无“穿裙、赤脚”。
5. 结束语
锚网喷联合支护是利用稳定层自稳强度，通过锚固剂、锚杆、托盘以及喷浆层给巷道不稳定的围岩施加一定的支护强度，且随围岩变形支护阻力不断增加，与围岩共同形成支护体系，承受各种围岩应力和采动应力而达到支护的目的，是一种针对软岩、顶板破碎的岩层特种支护方式，特别是锚索的二次补强支护作用，更加强了巷道围岩特别是巷道顶板的支护强度。实践证明，采用锚网喷联合支护技术不仅保证了巷道成型观感度、支护质量要求，而且提高了掘进速度、降低了劳动强度，从源头降低了支护成本，保证了安全生产，具有明显的经济效益。
作者简介
刘备峰（1979.09），男，江苏沛县人，大学（采矿工程），助理工程师；工作单位：上海能源大屯股份有限责任公司姚桥煤矿掘进六队；研究方向：煤矿掘进管理。