全錨索 噴注支護(hù)工藝在全煤大斷面巷道中的探索

1、全錨索 +噴注支護(hù)工藝在全煤大斷面巷道中的探索華 洋(貴州水城礦業(yè)集團(tuán) 汪家寨煤礦,貴州水城, 553009 一、引言貴州水城礦業(yè)集團(tuán)汪家寨煤礦開(kāi)采進(jìn)入深部水平后,由于礦壓較大, 掘進(jìn)松軟 C409厚煤層回采巷道時(shí),巷道破壞變形嚴(yán)重,被迫對(duì)巷道進(jìn)行重 復(fù)修復(fù)。雖然投入了大量的人力、物力,失修狀況依然嚴(yán)重,嚴(yán)重制約了 礦井的安全生產(chǎn)。在 P41102外段運(yùn)巷經(jīng)過(guò)技術(shù)人員現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)錨桿、錨索、 噴漿厚度等均達(dá)到了設(shè)計(jì)數(shù)值,確認(rèn)主要原因不是在支護(hù)質(zhì)量方面,而是 由于礦壓較大, C409煤層松軟。為此決定在 X41103運(yùn)巷實(shí)驗(yàn)全錨索 +噴注 的加固煤層強(qiáng)度。二、支護(hù)方案的確定1、支護(hù)方案(1根據(jù)我礦近

2、年來(lái)錨桿(索支護(hù)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),錨桿(索 +鋼筋 網(wǎng) +噴漿 +注水泥漿大斷面拱形復(fù)合支護(hù)技術(shù),在我礦 P41102里運(yùn)巷中試驗(yàn) 數(shù)據(jù), 。通過(guò)不斷的分析、研究,發(fā)現(xiàn)此種形式的支護(hù),巷道變形量較大, 且注漿量大,影響回采煤質(zhì)。(2全錨索 +噴、注支護(hù)形式根據(jù)我礦近年來(lái)在厚煤層支護(hù)中的實(shí)踐,任何單一支護(hù)形式很難滿(mǎn)足 C409煤層中巷道的支護(hù)要求, 因此考慮試驗(yàn)全斷面錨索 +鋼筋網(wǎng) +噴漿 +注水 泥漿拱形復(fù)合支護(hù)技術(shù)。2、可行性及預(yù)計(jì)效果(1噴漿后,可封閉巷道頂幫的圍巖,避免圍巖風(fēng)化。(2注漿后可使噴層壁后煤體裂隙得到充填,更加有效提高的組合拱 的作用,改變?cè)后w的松軟特性。(3可使普通端錨索實(shí)現(xiàn)全

3、長(zhǎng)錨固,提高錨索的錨固力和可靠性。 三、施工工藝及支護(hù)參數(shù)(一施工工藝施工錨索眼(從眼孔擴(kuò)孔 400mm 安裝錨索安裝注漿錨桿(錨桿長(zhǎng) 度 400mm 封孔安裝錨索托板噴漿注漿(二支護(hù)參數(shù)1、巷道凈寬為 4.5m ,凈高為 3.25m ,凈斷面為 12.7 m2, 荒斷面為13.62m 2。2、頂錨索21.6mm 、 L=6200mm的錨索,間排距為 800×800mm ;幫錨 索錨索15.24mm 、 L=4200mm的錨索,間排距為 800×800mm 。(三技術(shù)要求1、巷道周邊預(yù)留 300mm 圍巖松動(dòng)圈,用手鎬開(kāi)挖成形減少放炮破壞圍 巖,保證巷道成形。2、采用邊掘邊

4、噴的施工方式,及時(shí)噴漿對(duì)巷道圍巖進(jìn)行封閉,以確保 圍巖不風(fēng)化。3、噴漿后及時(shí)注漿,使巷道頂幫圍巖及時(shí)膠結(jié)成一個(gè)整體,形成有效 的組合拱。4、在巷道中每 50m 安裝一組頂板離層儀,并及時(shí)收集數(shù)據(jù),對(duì)巷道變形進(jìn)行監(jiān)測(cè)。5、噴漿厚度為 100mm ,以確保注漿時(shí)少漏漿;噴漿水泥砂子的體積配 合比為:1:2.9。6、注漿管封孔采用 K2335樹(shù)脂錨固劑進(jìn)行封孔,封孔長(zhǎng)度不小于 400mm ,確保封孔質(zhì)量。7、注漿采用水泥單液漿,水泥采用 425#普通硅酸鹽水泥,水泥和水 的配合比為水泥:水 =1.4:1(重量配合比 。注漿期間,先注兩幫底眼, 再按從幫到頂?shù)捻樞蛑鸶M(jìn)行注漿。 X41103運(yùn)巷支護(hù)

5、斷面圖五、效果分析全錨索 +噴注支護(hù)工藝完成后,立即開(kāi)展監(jiān)測(cè)工作,布置觀測(cè)點(diǎn),每隔5m 設(shè)一組, 1組 2個(gè)點(diǎn),共布置 10組,每 3d 觀察一次,經(jīng)過(guò) 3個(gè)月的觀 察,數(shù)據(jù)顯示局部最初 10d 變形速度為 2mm/d,多數(shù)為 12mm/d,后 20d 變形速度變小或無(wú), 30d 后頂板下沉量最大為 16mm ,左右?guī)蛢?nèi)移量最大為 12mm 。施工完巷道沒(méi)有出現(xiàn)較大的變形,這顯示圍巖在此種支護(hù)工藝下增 加了強(qiáng)度。六、結(jié)論和發(fā)展方向1、 與錨網(wǎng)噴注支護(hù)相比, 由于全錨索及注漿使錨索變?yōu)槿L(zhǎng)錨固工藝, 加固了圍巖,使圍巖強(qiáng)度和承載力得到了明顯提高,巷道變形量降低,是 以種便于操作、有效的主動(dòng)支護(hù)形式,能應(yīng)用于深部松軟煤層全煤大斷面 支護(hù)。2、在復(fù)雜地質(zhì)條件下,該支護(hù)工藝與其他支護(hù)工藝比較,工藝簡(jiǎn)單, 費(fèi)用低廉。3、當(dāng)采用全錨索進(jìn)行支護(hù)后,支護(hù)過(guò)程中打眼的作業(yè)時(shí)間較長(zhǎng),應(yīng)逐 步購(gòu)進(jìn)大功率的錨索鉆機(jī),如 180型的錨索鉆機(jī),實(shí)現(xiàn)快速打眼。4、在今后的工作中應(yīng)研究炮后