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[摘 要]煤矿井下常见的巷道交叉点是煤矿巷道维修中的一大难题,巷道交叉点巷修施工的关键所在就是支护问题,结合郭家河矿井的地质条件,对三角门大断面支护技术进行论述,通过采用迈步“29U”型棚+锚索+喷浆+注浆综合支护技术,取得了良好的支护效果。
[关键词]三角门、大断面、综合支护技术
中图分类号:TD 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)15-0003-01
1 概述
郭家河矿井I盘区西翼回风下山1306回风甩道处交叉点断面跨度较大(6m—11m)顶板压力显现,交叉点“牛鼻子”易片帮造成顶板事故,安全威胁大,为了延长巷道维修周期,保证巷道维修安全作业,对此大断面交叉点巷道采取迈步“29U”型棚、锚索、喷、注浆综合支护技术,取得了良好的支护效果。
2 加固方案
2.1 迈步“U”型棚、锚索支护技术
迈步“U”型棚支护技术就是对井下采用“U”型棚支護施工断面变化的巷道,按照具体变化的宽度的高度,以0.5m为基本单位,每0.5m棚子规格加宽0.15-0.2m,加高0.05-0.07m的一种“U”型棚支护方式。该“29U”型棚见图1。
该交叉点架棚加固长度10m,棚距1m,共计11架29U型钢支架,最大宽度11m,最小宽度6m,高度4m。迈步“U”型棚要求垂直顶板加设,棚梁和棚腿搭茬400mm,柱窝200mm,每棚6根拉杆连接,拉杆采用φ20mm×1000mm的圆钢制作。“U”型棚卡扭矩不小于20kN·m。由于所施工的巷道均为矩形断面,所架设的支架为半圆拱形,顶板及拱部使用φ125mm×3000mm半圆木及120×60×1200mm水泥背板接顶背实。棚架必须迎山有力,迎山角为1°,前倾后仰不能超过0.5°。支架搭接位置打设2根φ18.9mm×10m锚索并使用卡缆和锁具锁住,每棚总计打设6根锚索。为了保证施工支护时的安全,对交叉点“牛鼻子”进行锚杆φ20mm×2.4m、锚索φ18.9mm×10m护顶支护。
2.2 喷、注浆
交叉点属应力集中区域,经常性显现动压,采用迈步“U”型棚支护后,必须进行喷、注浆加固支护,稳定周围岩石。巷道顶板及拱部使用φ125mm×3000mm半圆木及120×60×1200mm水泥背板接顶背实后喷浆封闭,喷浆混凝土厚度为0.1m。喷射前,必须洒水冲洗巷道帮部,喷射工作结束后,喷层每天需洒水养护,连续养护时间不得少于7天。注浆采取单液注浆,注浆孔按3m×3m间排距布置,深、浅孔注浆管与巷道轮廓夹角>75°。注浆管采用约φ20mm钢管制作,深孔注浆管长1500mm,浅孔注浆管长300mm,安设时,其外露长度为100mm。
三、效果分析
1、通过迈步“U”型棚配合锚索支护,能暂时维护巷道顶部和帮部,阻止其来压变形。
2、喷浆使交叉点巷道在一定程度上连接成一整体,提高支护效果,注浆使原先的松动圈恢复原岩状态,从而稳定了岩层。
3、锚索锚固端在冒落拱上方的坚硬岩层中,把不稳定顶板表层的松动岩块悬吊在深部稳定岩体上,使变形松动的岩块再次和稳定岩体构成一整体,岩体变形受到抑制,充分发挥了岩体自承能力。
四、结语
该大断面交叉点巷道采取迈步“29U”型棚、锚索、喷、注浆综合支护技术维修后,加固效果良好,巷道顶板和两帮变形均被控制,5个月使用时间后基本保持完好,目前顶、底板移近量仅为10—20mm,两帮移近量为5—9mm,保证了巷道的安全使用。
参考文献
[1] 杨学胜.深部大断面巷道交叉点综合支护技术.淮南职业技术学院报 2008.1.
[2] 钱鸣高.矿山压力及其控制.中国矿业大学出版社,2000.
[3] 王焕文.锚喷支护.煤炭工业出版社,1989.
作者简介
孙明(1971.7- ),男,江苏徐州人,本科,现从事陕西郭家河煤业有限责任公司掘进管理工作。
[关键词]三角门、大断面、综合支护技术
中图分类号:TD 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)15-0003-01
1 概述
郭家河矿井I盘区西翼回风下山1306回风甩道处交叉点断面跨度较大(6m—11m)顶板压力显现,交叉点“牛鼻子”易片帮造成顶板事故,安全威胁大,为了延长巷道维修周期,保证巷道维修安全作业,对此大断面交叉点巷道采取迈步“29U”型棚、锚索、喷、注浆综合支护技术,取得了良好的支护效果。
2 加固方案
2.1 迈步“U”型棚、锚索支护技术
迈步“U”型棚支护技术就是对井下采用“U”型棚支護施工断面变化的巷道,按照具体变化的宽度的高度,以0.5m为基本单位,每0.5m棚子规格加宽0.15-0.2m,加高0.05-0.07m的一种“U”型棚支护方式。该“29U”型棚见图1。
该交叉点架棚加固长度10m,棚距1m,共计11架29U型钢支架,最大宽度11m,最小宽度6m,高度4m。迈步“U”型棚要求垂直顶板加设,棚梁和棚腿搭茬400mm,柱窝200mm,每棚6根拉杆连接,拉杆采用φ20mm×1000mm的圆钢制作。“U”型棚卡扭矩不小于20kN·m。由于所施工的巷道均为矩形断面,所架设的支架为半圆拱形,顶板及拱部使用φ125mm×3000mm半圆木及120×60×1200mm水泥背板接顶背实。棚架必须迎山有力,迎山角为1°,前倾后仰不能超过0.5°。支架搭接位置打设2根φ18.9mm×10m锚索并使用卡缆和锁具锁住,每棚总计打设6根锚索。为了保证施工支护时的安全,对交叉点“牛鼻子”进行锚杆φ20mm×2.4m、锚索φ18.9mm×10m护顶支护。
2.2 喷、注浆
交叉点属应力集中区域,经常性显现动压,采用迈步“U”型棚支护后,必须进行喷、注浆加固支护,稳定周围岩石。巷道顶板及拱部使用φ125mm×3000mm半圆木及120×60×1200mm水泥背板接顶背实后喷浆封闭,喷浆混凝土厚度为0.1m。喷射前,必须洒水冲洗巷道帮部,喷射工作结束后,喷层每天需洒水养护,连续养护时间不得少于7天。注浆采取单液注浆,注浆孔按3m×3m间排距布置,深、浅孔注浆管与巷道轮廓夹角>75°。注浆管采用约φ20mm钢管制作,深孔注浆管长1500mm,浅孔注浆管长300mm,安设时,其外露长度为100mm。
三、效果分析
1、通过迈步“U”型棚配合锚索支护,能暂时维护巷道顶部和帮部,阻止其来压变形。
2、喷浆使交叉点巷道在一定程度上连接成一整体,提高支护效果,注浆使原先的松动圈恢复原岩状态,从而稳定了岩层。
3、锚索锚固端在冒落拱上方的坚硬岩层中,把不稳定顶板表层的松动岩块悬吊在深部稳定岩体上,使变形松动的岩块再次和稳定岩体构成一整体,岩体变形受到抑制,充分发挥了岩体自承能力。
四、结语
该大断面交叉点巷道采取迈步“29U”型棚、锚索、喷、注浆综合支护技术维修后,加固效果良好,巷道顶板和两帮变形均被控制,5个月使用时间后基本保持完好,目前顶、底板移近量仅为10—20mm,两帮移近量为5—9mm,保证了巷道的安全使用。
参考文献
[1] 杨学胜.深部大断面巷道交叉点综合支护技术.淮南职业技术学院报 2008.1.
[2] 钱鸣高.矿山压力及其控制.中国矿业大学出版社,2000.
[3] 王焕文.锚喷支护.煤炭工业出版社,1989.
作者简介
孙明(1971.7- ),男,江苏徐州人,本科,现从事陕西郭家河煤业有限责任公司掘进管理工作。