礦山壓力奇跡控制第八章

1、考試信息 時(shí)間：7月7日 上午 1班、2班2203；3班、4班2204 5班2205 第一節(jié)第一節(jié) 無(wú)煤柱護(hù)巷技術(shù)無(wú)煤柱護(hù)巷技術(shù) 1）護(hù)巷煤柱的穩(wěn)定性：）護(hù)巷煤柱的穩(wěn)定性： 留設(shè)煤柱留設(shè)煤柱優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：可雙巷掘進(jìn)；技術(shù)簡(jiǎn)單；對(duì)通風(fēng)、運(yùn)輸、排 水、 安全有利；缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：煤損大；風(fēng)巷受二次采動(dòng)影響，維護(hù)費(fèi)高；不利底 板巷道穩(wěn)定；成為沖擊地壓、煤炭自燃隱患。第八章第八章 巷道維護(hù)原理和支護(hù)技術(shù)巷道維護(hù)原理和支護(hù)技術(shù) 2）煤柱的應(yīng)力分布：）煤柱的應(yīng)力分布：一側(cè)采空一側(cè)采空煤柱很寬煤柱很寬煤柱較寬煤柱較寬煤柱較窄煤柱較窄形成：形成： 破裂區(qū) 塑性區(qū) 彈性區(qū) 原始應(yīng)力區(qū) 3）護(hù)巷煤柱的穩(wěn)定性：）護(hù)巷煤柱

2、的穩(wěn)定性： 煤柱寬度是影響煤柱穩(wěn)定性和巷道維護(hù)的主要因素。 護(hù)巷煤柱穩(wěn)定條件：護(hù)巷煤柱穩(wěn)定條件： 煤柱中央產(chǎn)生的彈性區(qū)（核）寬度煤柱中央產(chǎn)生的彈性區(qū)（核）寬度 不小于煤柱高度的不小于煤柱高度的2 2倍。倍。102xmxB102xmxB煤柱寬度：煤柱寬度：4）沿空掘巷的三種方式：）沿空掘巷的三種方式： 完全沿空掘巷；留小煤皮掘巷；保留部分老巷掘巷 5）沿空留巷巷旁支護(hù)：）沿空留巷巷旁支護(hù)： 巷旁支護(hù)作用巷旁支護(hù)作用 巷旁支護(hù)類型巷旁支護(hù)類型控制直接頂離層及時(shí)切斷直接頂減少巷內(nèi)支護(hù)承載封閉采空區(qū)木垛密集矸石帶混凝土砌塊高水速凝水泥綜放沿空掘巷回采期間巷道維護(hù)狀況 綜放沿空掘巷回采期間巷道維護(hù)狀況

3、剖面：采前巷道；剖面：采前巷道；剖面，工作面推剖面，工作面推過(guò)，外層頂板巖體破斷、回轉(zhuǎn)并下沉；過(guò)，外層頂板巖體破斷、回轉(zhuǎn)并下沉；剖剖面：巖體面：巖體B B觸矸，形成巷道外層自穩(wěn)結(jié)構(gòu)。觸矸，形成巷道外層自穩(wěn)結(jié)構(gòu)。 外層自穩(wěn)三大結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定主要受直接頂?shù)暮穸韧鈱幼苑€(wěn)三大結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定主要受直接頂?shù)暮穸群蛶r性影響，與是否留巷關(guān)系不大。和巖性影響，與是否留巷關(guān)系不大。n外層巖層自穩(wěn)結(jié)構(gòu)（自然條件）外層巖層自穩(wěn)結(jié)構(gòu)（自然條件）96 6）沿空留巷）沿空留巷大結(jié)構(gòu)形成過(guò)程中的回轉(zhuǎn)、下沉決定了小結(jié)構(gòu)的礦壓顯現(xiàn)程大結(jié)構(gòu)形成過(guò)程中的回轉(zhuǎn)、下沉決定了小結(jié)構(gòu)的礦壓顯現(xiàn)程度，包括直接頂?shù)目辜艉妥冃巍⒊涮顗w的載荷等。度，包括

4、直接頂?shù)目辜艉妥冃?、充填墻體的載荷等。反過(guò)來(lái)，小結(jié)構(gòu)對(duì)大結(jié)構(gòu)也有影響，增加了直接頂?shù)膽翼旈L(zhǎng)反過(guò)來(lái)，小結(jié)構(gòu)對(duì)大結(jié)構(gòu)也有影響，增加了直接頂?shù)膽翼旈L(zhǎng)度，進(jìn)而影響大結(jié)構(gòu)位態(tài)變化。度，進(jìn)而影響大結(jié)構(gòu)位態(tài)變化。高強(qiáng)度：錨桿桿體及附件強(qiáng)度高；高強(qiáng)度：錨桿桿體及附件強(qiáng)度高；高預(yù)拉力：錨桿初始支護(hù)能力高；高預(yù)拉力：錨桿初始支護(hù)能力高；高剛度：錨桿及其附件抗變形能力強(qiáng)。高剛度：錨桿及其附件抗變形能力強(qiáng)。n 支護(hù)原理：支護(hù)原理：“三個(gè)強(qiáng)化三個(gè)強(qiáng)化”n 錨桿支護(hù)技術(shù)：錨桿支護(hù)技術(shù)：“三高三高”支護(hù)圍巖強(qiáng)度強(qiáng)化：支護(hù)承載區(qū)注漿加固；支護(hù)圍巖強(qiáng)度強(qiáng)化：支護(hù)承載區(qū)注漿加固；支護(hù)圍巖結(jié)構(gòu)強(qiáng)化：需要加強(qiáng)的結(jié)構(gòu)區(qū)域；支護(hù)圍巖結(jié)構(gòu)

5、強(qiáng)化：需要加強(qiáng)的結(jié)構(gòu)區(qū)域；支護(hù)技術(shù)手段強(qiáng)化：錨桿和支護(hù)技術(shù)手段強(qiáng)化：錨桿和U U型鋼的主動(dòng)支護(hù)能力加強(qiáng)。型鋼的主動(dòng)支護(hù)能力加強(qiáng)。巷內(nèi)新型錨桿強(qiáng)化支護(hù)技術(shù)巷內(nèi)新型錨桿強(qiáng)化支護(hù)技術(shù)巷內(nèi)新型錨桿強(qiáng)化支護(hù)技術(shù)巷內(nèi)新型錨桿強(qiáng)化支護(hù)技術(shù)留巷支護(hù)留巷支護(hù)效果效果工作面后方工作面后方80m80m處處工作面后方工作面后方120m120m處處工作面后方工作面后方200m200m處處工作面后方工作面后方40m40m處處131、巷道卸壓保護(hù)：、巷道卸壓保護(hù)：卸壓原理卸壓原理采用人為方法，改變周邊圍巖應(yīng)力分布，使 峰值應(yīng)力內(nèi)移，巷道處于應(yīng)力降低區(qū)。 1）巷道跨采卸壓：）巷道跨采卸壓： 跨采類型跨采類型縱跨采面推進(jìn)方向與

6、巷道軸向平行；橫跨采面推進(jìn)方向與巷道軸向垂直。 礦壓特點(diǎn)礦壓特點(diǎn)縱跨巷道逐段受采動(dòng)影響（巖石集中巷）；橫跨巷道全長(zhǎng)同時(shí)受采動(dòng)影響（上山石門）跨采期間圍巖移近量大，過(guò)后穩(wěn)定?？绮善陂g圍巖移近量大，過(guò)后穩(wěn)定。第二節(jié)第二節(jié) 巷道圍巖卸壓巷道圍巖卸壓 縱向跨采縱向跨采（依次影響） 橫向跨采橫向跨采（同時(shí)影響）跨越平巷、跨越上山、 掘后跨采、掘前預(yù)采。 2）開槽（松動(dòng)）卸壓：）開槽（松動(dòng)）卸壓： 卸壓措施卸壓措施巷道周邊開槽（孔）卸壓巷道圍巖松動(dòng)爆破卸壓開槽后可改變周邊應(yīng)力分布狀態(tài)，使應(yīng)力內(nèi)移。 無(wú)切縫無(wú)切縫 兩幫切縫兩幫切縫 頂?shù)浊锌p頂?shù)浊锌p 兩幫頂?shù)浊锌p兩幫頂?shù)浊锌p3）卸壓巷硐卸壓：）卸壓巷硐卸壓：

7、 卸壓巷硐位置卸壓巷硐位置巷道一側(cè)被保護(hù)巷變形減少7090%；巷頂被護(hù)巷移近量為原來(lái)1/71/12；寬面掘巷矸石帶填充，隔離，效果好。 一側(cè)卸壓一側(cè)卸壓 頂板卸壓頂板卸壓 寬巷卸壓寬巷卸壓4）掘前預(yù)采：）掘前預(yù)采： 在巖巷尚未掘進(jìn)時(shí)，先將其上部煤層采掉，然后在采空區(qū)下掘進(jìn)巖石巷道，使之在應(yīng)力降低區(qū)。 為效果最理想的方法。 巷道圍巖變形量減小4/55/6。 要求巖巷距煤層較近，距開采區(qū)域平距足夠。第三節(jié)第三節(jié) 巷道金屬支架巷道金屬支架 一、一、“支架支架圍巖圍巖”相互作用原理相互作用原理 支架圍巖構(gòu)成統(tǒng)一的力學(xué)體系，二者之間有相互作用，而二者合之又共同承載。 1、支架、支架圍巖相互作用的基本狀態(tài)

8、：圍巖相互作用的基本狀態(tài)：給定載荷狀態(tài)給定載荷狀態(tài)支架僅承受其自重作用，與母體巖層的移動(dòng)變形無(wú)關(guān)。 給定變形狀態(tài)給定變形狀態(tài) 支架阻力與圍巖移動(dòng)性質(zhì)、支架特性有關(guān)。 當(dāng)支架變形特性與圍巖變形不相適應(yīng)時(shí)，則可承當(dāng)支架變形特性與圍巖變形不相適應(yīng)時(shí)，則可承受更高的載荷，支架被破壞。受更高的載荷，支架被破壞。 給定載荷給定載荷圍巖與母體巖層脫離，不受母體巖層移動(dòng) 影響，支架僅承受固定載荷作用。 （支架載荷不大，且基本固定）給定變形給定變形圍巖受母體巖層移動(dòng)影響，并將母體巖層 移動(dòng)變形傳遞給支架，支架受載與巖層變形 特征有關(guān)。 （支架載荷較大，與圍巖變形正比）3、“支架支架圍巖圍巖”相互作用原理：相互作

9、用原理： 由芬納位移公式可得右側(cè)曲線由曲線有：由曲線有： 支撐力支撐力 位移量位移量 支撐力支撐力 位移量位移量 支撐力不可能完全限制圍巖的位移；支撐力不可能完全限制圍巖的位移； 支撐力小到一定程度，圍巖變形急劇增大，甚至破壞；支撐力小到一定程度，圍巖變形急劇增大，甚至破壞； 不同特性支架、支護(hù)時(shí)間不同，支架承受載荷不同；不同特性支架、支護(hù)時(shí)間不同，支架承受載荷不同； 合理支撐力應(yīng)在曲線拐點(diǎn)附近。合理支撐力應(yīng)在曲線拐點(diǎn)附近。4、“支架支架圍巖圍巖”相互作用原理的應(yīng)用：相互作用原理的應(yīng)用： 1）二次支護(hù)（新奧法）二次支護(hù)（新奧法）讓壓支護(hù) 2）柔性支護(hù)）柔性支護(hù)允許產(chǎn)生一定變形。讓壓支護(hù) 3）主

10、動(dòng)支護(hù)）主動(dòng)支護(hù)加大圍壓，提高圍巖強(qiáng)度。抗壓支護(hù) 二、巷道支護(hù)原則：二、巷道支護(hù)原則： 支護(hù)特點(diǎn)：臨時(shí)性、可變形。 支護(hù)要求：確保安全，維護(hù)最小允許斷面。 基本支護(hù)類型：基本支護(hù)類型： （1）木支護(hù)：）木支護(hù)：梯形（對(duì)棚或密集等） （2）金屬支架：）金屬支架： 工字鋼梯形支架 平頂可縮金屬支架 拱形可縮性金屬支架 棚間距0.50.7m 。 （3）錨桿支護(hù)：）錨桿支護(hù)：三、巷道金屬支架支護(hù)：三、巷道金屬支架支護(hù)：1、U 型鋼可縮性支架型鋼可縮性支架： （拱可縮） U 型鋼型號(hào)：U18、U25、U29、U36 （kg/m） 1）基本結(jié)構(gòu)類型：）基本結(jié)構(gòu)類型：三節(jié)規(guī)格： 10.4 ；12；14 2）

11、支架連接件：）支架連接件： （螺栓連接件， 楔式連接件） 上限位連接件上限位連接件 中間連接件中間連接件 下位連接件下位連接件 連接件= 鎖緊構(gòu)件+ 摩擦機(jī)構(gòu)螺栓連接件：強(qiáng)度高、剛性大、可縮性好、工作螺栓連接件：強(qiáng)度高、剛性大、可縮性好、工作 阻力穩(wěn)定、型鋼滑移平穩(wěn)。阻力穩(wěn)定、型鋼滑移平穩(wěn)。2、礦用工字鋼支架：、礦用工字鋼支架： 剛性特性，可縮量小，適用于圍巖穩(wěn)定條件。剛性特性，可縮量小，適用于圍巖穩(wěn)定條件。 通過(guò)增加接榫木墊、棚腿插入底板（墊柱鞋）等措施通過(guò)增加接榫木墊、棚腿插入底板（墊柱鞋）等措施可以增加適量可縮量?？梢栽黾舆m量可縮量。 現(xiàn)場(chǎng)以梯形支架為主，拱型有如下類型： 拱頂斜腿拱頂斜

12、腿 拱頂直腿拱頂直腿 錨噴加強(qiáng)拱頂錨噴加強(qiáng)拱頂?shù)谒墓?jié)第四節(jié) 巷道保護(hù)基本措施巷道保護(hù)基本措施一、基本原則：一、基本原則： 允許圍巖變形、提高圍巖強(qiáng)度、降低圍巖應(yīng)力。二、基本方法和途徑：二、基本方法和途徑： 1、控制方法：、控制方法：巷道保護(hù)使圍巖應(yīng)力與巖體強(qiáng)度相適應(yīng) （采用適當(dāng)斷面，預(yù)留斷面，煤柱護(hù)巷，巷道在減壓區(qū)）巷道支護(hù)架設(shè)支架防止圍巖過(guò)度變形與移動(dòng)巷道維修改換已惡化的支撐系統(tǒng)，恢復(fù)圍巖移動(dòng)穩(wěn)定性。 2、控制原理、控制原理 抗壓抗壓 讓壓讓壓 躲壓躲壓 移壓移壓三、基本措施：三、基本措施： 將巷道布置在巖性好的巖層內(nèi) 將巷道布置在應(yīng)力降低區(qū) 對(duì)巷道進(jìn)行卸壓保護(hù)常用方法為：常用方法為： 卸壓

13、 無(wú)煤柱護(hù)巷 1、錨桿種類與錨固力：、錨桿種類與錨固力： 錨桿分類錨桿分類 錨固力錨固力機(jī)械錨固式漲殼式、倒楔式、楔縫式；粘結(jié)錨固式樹脂、快硬水泥、水泥砂漿；摩擦錨固式縫管式、水脹式管狀錨桿。托錨力安裝時(shí)，拖板與錨桿的預(yù)緊力；粘錨力粘結(jié)摩擦力與錨桿軸力；切向錨固力限制巖塊沿弱面滑動(dòng)的力。初錨力、工作錨固力、殘余錨固力第四節(jié) 巷道錨桿支護(hù)2、錨桿支護(hù)原理：、錨桿支護(hù)原理： 1）懸吊原理）懸吊原理 2）組合梁原理）組合梁原理 3）壓縮拱原理）壓縮拱原理 4）最大水平應(yīng)力原理）最大水平應(yīng)力原理 5）圍巖強(qiáng)度強(qiáng)化理論）圍巖強(qiáng)度強(qiáng)化理論錨桿支護(hù)強(qiáng)度對(duì)圍巖強(qiáng)度的強(qiáng)化分析 錨固體力學(xué)特性改善情況錨桿布置密度

14、錨桿布置密度( (根根/400cm/400cm2 2) )0 02 23 34 45 56 68 8彈性模量彈性模量E(MPaE(MPa) )280.8280.8282.6282.6284.7284.7288.2288.2294.0294.0299.7299.7310310軟化模量軟化模量M(MPaM(MPa) )32.032.032.632.635.235.239.339.341.941.943.243.246.346.3等效內(nèi)聚力等效內(nèi)聚力C(MPaC(MPa) )0.350.350.360.360.360.360.370.370.370.370.380.380.390.39等效內(nèi)摩擦角等

15、效內(nèi)摩擦角（）31.531.531.531.533.533.535.635.637.137.138.838.840.440.4等效內(nèi)聚力等效內(nèi)聚力C C* *(MPa(MPa) )0.0170.0170.0180.0180.0180.0180.0180.0180.0190.0190.0190.0190.0210.021等效內(nèi)摩擦角等效內(nèi)摩擦角* *（）31.531.531.531.533.533.535.635.637.137.138.838.840.440.43、組合錨桿支護(hù)：、組合錨桿支護(hù)： 1）錨梁網(wǎng)聯(lián)合支護(hù)：）錨梁網(wǎng)聯(lián)合支護(hù)： 錨桿錨桿 + 托梁（鋼帶）托梁（鋼帶）+ 金屬網(wǎng)金屬網(wǎng)2）

16、桁架錨桿支護(hù)：）桁架錨桿支護(hù)：錨桿錨桿 + 拉桿拉桿 + 拉緊器拉緊器 + 墊塊墊塊 高強(qiáng)高安裝載荷可變形讓壓錨桿 為了滿足采深大、地質(zhì)條件復(fù)雜和沿空巷道壓力大、變形大的需求，新型專利產(chǎn)品高強(qiáng)、高安裝裁荷、可變形讓壓錨桿正式在中國(guó)市場(chǎng)推出，并開始在煤礦中得到廣泛應(yīng)用和推廣，為中國(guó)煤礦支護(hù)產(chǎn)品填補(bǔ)了空白。 管縫式錨桿 技術(shù)特點(diǎn)：高強(qiáng)度、高安裝應(yīng)力錨桿；可有效控制頂板下沉及巖層層間移動(dòng)；適合各種不同高度的巷道；特別適合錨固點(diǎn)巖層石軟弱的條件；更適合于巷道高度小于錨桿長(zhǎng)度的情況；錨桿安裝簡(jiǎn)單快捷 桁架錨桿在頂板內(nèi)會(huì)形成水平和鉛直方向擠壓力，使頂板的中性軸下移，增強(qiáng)頂板抗彎能力，提高其整體性。為解決近

17、距離煤層巷道支護(hù)問(wèn)題，推出的高預(yù)應(yīng)力桁架支護(hù)系統(tǒng)，現(xiàn)已成功地解決了近距離煤層采空區(qū)下和特厚煤層全煤巷道頂板支護(hù)問(wèn)題，受到煤礦行業(yè)的一致好評(píng)。 4、預(yù)應(yīng)力錨索：、預(yù)應(yīng)力錨索： 1）類型）類型脹殼式鋼絞線預(yù)應(yīng)力錨索沙漿粘結(jié)式預(yù)應(yīng)力錨索2）小口徑預(yù)應(yīng)力錨索結(jié)構(gòu)：）小口徑預(yù)應(yīng)力錨索結(jié)構(gòu)：錨索比錨桿長(zhǎng)，可錨入深部較穩(wěn)定的巖層中。為提高礦用錨索性能，捷馬公司引進(jìn)為提高礦用錨索性能，捷馬公司引進(jìn)”鳥窩鳥窩”式錨索，與同類型產(chǎn)品比，其具有：式錨索，與同類型產(chǎn)品比，其具有： 安裝方便，安裝方便， 系統(tǒng)錨固力大，系統(tǒng)錨固力大， 性價(jià)比高等優(yōu)點(diǎn)。性價(jià)比高等優(yōu)點(diǎn)。5 5、錨桿支護(hù)設(shè)計(jì)方法：、錨桿支護(hù)設(shè)計(jì)方法： （1

18、1）工程類比法）工程類比法 直接類比直接類比- -已有工程已有工程 間接類比間接類比 圍巖分類的基礎(chǔ)上圍巖分類的基礎(chǔ)上我國(guó)緩傾斜傾斜煤層回采巷道圍巖穩(wěn)定性分類方案我國(guó)緩傾斜傾斜煤層回采巷道圍巖穩(wěn)定性分類方案（2 2）理論分析法）理論分析法懸吊理論、普氏平衡拱理論、懸吊理論、普氏平衡拱理論、 組合梁理論組合梁理論（3）錨桿支護(hù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法：錨桿支護(hù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法： 由地質(zhì)調(diào)查、設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)測(cè)、信息反饋等相互由地質(zhì)調(diào)查、設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)測(cè)、信息反饋等相互制約影響，綜合完成系統(tǒng)設(shè)計(jì)。制約影響，綜合完成系統(tǒng)設(shè)計(jì)。主要包括： 1）地質(zhì)力學(xué)評(píng)估圍巖應(yīng)力及巖體強(qiáng)度； 2）初始設(shè)計(jì)，并對(duì)選定方案進(jìn)行穩(wěn)定性分析；

19、 3）施工； 4）現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)（錨桿受力、深部圍巖移動(dòng)） 5）信息反饋與修改完善； 6）重復(fù)進(jìn)行上述步驟，直至滿意為止。 錨桿支護(hù) 初始設(shè)計(jì)中必須包括以下內(nèi)容: (1) 巷道名稱、位置、用途以及巷道設(shè)計(jì)斷面； (2) 巷道錨桿支護(hù)布置圖 ； (3) 錨桿幾何參數(shù)(長(zhǎng)度、直徑)、力學(xué)參數(shù)(強(qiáng)度)； (4) 錨桿布置參數(shù) (間排距、角度)； (5) 錨桿錨固參數(shù) (孔徑、錨固長(zhǎng)度)； (6) 錨桿預(yù)緊力矩(或預(yù)緊力)、錨桿設(shè)計(jì)錨固力； (7) 鋼帶形式、強(qiáng)度、規(guī)格； (8) 金屬網(wǎng)形式、規(guī)格、強(qiáng)度； (9) 支護(hù)材料消耗； (10) 施工工藝方法； (11) 施工工藝要求與質(zhì)量管理指標(biāo)； (12) 相

20、關(guān)安全技術(shù)措施:臨時(shí)支護(hù)、控頂距； (13) 驗(yàn)證初始設(shè)計(jì)的觀測(cè)與監(jiān)測(cè)方案； (14) 基于錨桿支護(hù)初始設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上的補(bǔ)強(qiáng)加固措施； (15) 預(yù)計(jì)巷道受采動(dòng)影響時(shí)可能出現(xiàn)的問(wèn)題，以及應(yīng)采取的相應(yīng)措施； (16) 預(yù)計(jì)的支護(hù)成本。 支護(hù)設(shè)計(jì)實(shí)例平煤股份十一礦 丁5-6-26071工作面風(fēng)巷支護(hù)設(shè)計(jì)四、采區(qū)巷道聯(lián)合支護(hù)：四、采區(qū)巷道聯(lián)合支護(hù)：1、聯(lián)合支護(hù)原理、聯(lián)合支護(hù)原理分階段綜合運(yùn)用多種支護(hù)形式維護(hù)巷道2、聯(lián)合支護(hù)方式：、聯(lián)合支護(hù)方式：錨桿+棚子單用錨桿不行時(shí)錨網(wǎng)+金屬棚子+人工砌垛采深大，壓力大，留巷。 目前，煤巷錨桿支護(hù)常用： 錨索+錨桿+W型鋼帶+拱可縮支架聯(lián)合支護(hù)，效果 較好。三、錨桿支

21、護(hù)成套技術(shù)三、錨桿支護(hù)成套技術(shù)（五）錨桿支護(hù)礦壓監(jiān)測(cè)（五）錨桿支護(hù)礦壓監(jiān)測(cè)工程實(shí)例工程實(shí)例1、新汶千米深井巷道支護(hù)、新汶千米深井巷道支護(hù)l 新汶礦區(qū)我國(guó)開采深度最大的礦區(qū)之一。集中采深新汶礦區(qū)我國(guó)開采深度最大的礦區(qū)之一。集中采深大、地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜、礦井災(zāi)害多重條件，巷道支護(hù)大、地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜、礦井災(zāi)害多重條件，巷道支護(hù)極為困難。極為困難。l 深部巖巷變形大、底鼓嚴(yán)重；煤巷維護(hù)困難，需多深部巖巷變形大、底鼓嚴(yán)重；煤巷維護(hù)困難，需多次維修翻修；沖擊地壓巷道支護(hù)沒(méi)有得到解決。次維修翻修；沖擊地壓巷道支護(hù)沒(méi)有得到解決。l 原形成的錨網(wǎng)噴二次支護(hù)理論受到挑戰(zhàn)，在深部動(dòng)原形成的錨網(wǎng)噴二次支護(hù)理論受到挑戰(zhàn)，在深

22、部動(dòng)壓區(qū)、構(gòu)造壓力帶、破碎帶等地點(diǎn)，二次支護(hù)后仍壓區(qū)、構(gòu)造壓力帶、破碎帶等地點(diǎn)，二次支護(hù)后仍出現(xiàn)大變形與破壞，需三次甚至更多次支護(hù)，維護(hù)出現(xiàn)大變形與破壞，需三次甚至更多次支護(hù)，維護(hù)費(fèi)用極高，圍巖變形長(zhǎng)期不能穩(wěn)定。費(fèi)用極高，圍巖變形長(zhǎng)期不能穩(wěn)定。l 開展系統(tǒng)的深部巷道支護(hù)理論與技術(shù)研究。開展系統(tǒng)的深部巷道支護(hù)理論與技術(shù)研究。1、新汶千米深井巷道支護(hù)、新汶千米深井巷道支護(hù)3700煤（2.4m） 強(qiáng)力錨桿（25mm，2.4m）協(xié)莊礦協(xié)莊礦1202E1202E運(yùn)輸巷支護(hù)布置圖運(yùn)輸巷支護(hù)布置圖q原支護(hù)前掘后修原支護(hù)前掘后修q25mm、2.4m強(qiáng)強(qiáng)力錨桿力錨桿q高預(yù)緊力高預(yù)緊力(100kN) 破斷力破斷力

23、(420kN)q280、5mm鋼帶鋼帶q排距增大到排距增大到1m1、新汶千米深井巷道支護(hù)、新汶千米深井巷道支護(hù)q 巷道變形大幅度降低。頂?shù)装?、兩幫移近量、頂板下沉量巷道變形大幅度降低。頂?shù)装?、兩幫移近量、頂板下沉量降低降?0%70%、79%79%、80%80%；頂板離層為原支護(hù)；頂板離層為原支護(hù)5%5%。q 巷道支護(hù)狀況發(fā)生本質(zhì)改變，圍巖完整、穩(wěn)定。巷道支護(hù)狀況發(fā)生本質(zhì)改變，圍巖完整、穩(wěn)定。q 一次支護(hù)有效控制超千米巷道變形，基本消除巷修。一次支護(hù)有效控制超千米巷道變形，基本消除巷修。 錨桿支護(hù)類別錨桿支護(hù)類別兩幫移近量?jī)蓭鸵平?mm頂?shù)装逡平宽數(shù)装逡平?mm頂板下沉量頂板下沉量/mm

24、頂板離層頂板離層/mm原有錨桿支護(hù)原有錨桿支護(hù)77993019580強(qiáng)力錨桿支護(hù)強(qiáng)力錨桿支護(hù)173281404降低值降低值77.8%69.8%79.5%95%1、新汶千米深井巷道支護(hù)、新汶千米深井巷道支護(hù)強(qiáng)力錨桿頂板完整下沉小強(qiáng)力錨桿頂板完整下沉小原錨桿頂板破碎下沉大原錨桿頂板破碎下沉大2 強(qiáng)烈動(dòng)壓影響巷道支護(hù)技術(shù)（潞安）強(qiáng)烈動(dòng)壓影響巷道支護(hù)技術(shù)（潞安）q 潞安漳村礦采掘銜接緊潞安漳村礦采掘銜接緊張，不得不在相鄰工作張，不得不在相鄰工作面還沒(méi)采完，在動(dòng)壓強(qiáng)面還沒(méi)采完，在動(dòng)壓強(qiáng)烈影響區(qū)掘進(jìn)巷道，變烈影響區(qū)掘進(jìn)巷道，變形、破壞嚴(yán)重。形、破壞嚴(yán)重。q 與相鄰采面對(duì)穿巷道，與相鄰采面對(duì)穿巷道，受超前支

25、承壓力、掘進(jìn)受超前支承壓力、掘進(jìn)與回采疊加、滯后動(dòng)壓與回采疊加、滯后動(dòng)壓與二次動(dòng)壓影響。與二次動(dòng)壓影響。q 普通錨桿支護(hù)效果差，普通錨桿支護(hù)效果差，不能保證巷道安全。不能保證巷道安全。2202工作面2202運(yùn)巷2202瓦排巷2202風(fēng)巷2201風(fēng)巷2201瓦排巷2201運(yùn)巷2201工作面回采方向2202掘進(jìn)方向2 強(qiáng)烈動(dòng)壓影響巷道支護(hù)技術(shù)（潞安）強(qiáng)烈動(dòng)壓影響巷道支護(hù)技術(shù)（潞安）q 支護(hù)方式：高預(yù)應(yīng)力、全支護(hù)方式：高預(yù)應(yīng)力、全長(zhǎng)預(yù)應(yīng)力錨固、短強(qiáng)力錨長(zhǎng)預(yù)應(yīng)力錨固、短強(qiáng)力錨索，并全斷面垂直巖面布索，并全斷面垂直巖面布置的支護(hù)方式。置的支護(hù)方式。q 錨索支護(hù)參數(shù)。錨索支護(hù)參數(shù)。l 索體索體1 19結(jié)構(gòu)

26、結(jié)構(gòu) 22mm，長(zhǎng)，長(zhǎng)度度4300mm。50043004200120012004003300120043009003009009003001200120012001200120012001200400120012005003300900l 樹脂端錨后加預(yù)應(yīng)力，水泥漿全長(zhǎng)錨固，鋼筋網(wǎng)護(hù)表。樹脂端錨后加預(yù)應(yīng)力，水泥漿全長(zhǎng)錨固，鋼筋網(wǎng)護(hù)表。排距排距1.2m，每排，每排5根錨索，間距根錨索，間距900mm。l 錨索預(yù)應(yīng)力錨索預(yù)應(yīng)力200250kN。2 強(qiáng)烈動(dòng)壓影響巷道支護(hù)技術(shù)（潞安）強(qiáng)烈動(dòng)壓影響巷道支護(hù)技術(shù)（潞安）q 巷道表面位移巷道表面位移l 兩幫最大位移量?jī)蓭妥畲笪灰屏?20mm、260mm；頂?shù)?/p>

27、板移近量最大；頂?shù)装逡平孔畲?40mm、160mm；頂板基本無(wú)離層。；頂板基本無(wú)離層。l 掘進(jìn)期變形不大，相鄰工作面后方礦壓顯現(xiàn)強(qiáng)烈。掘進(jìn)期變形不大，相鄰工作面后方礦壓顯現(xiàn)強(qiáng)烈。1#測(cè)站第二表面位移測(cè)站巷道表面位移0200400214-4.8-14.4-29.6-67.2-96.3測(cè)站距2202工作面距離/m巷道表面位移/mm左幫移近量（mm）右?guī)鸵平浚╩m）兩幫移近量（mm）頂?shù)装逡平浚╩m）l巷道位移小，兩巷道位移小，兩幫 移 近 量 降 低幫 移 近 量 降 低90%，且是整體，且是整體位移。圍巖完整位移。圍巖完整穩(wěn)定，沒(méi)有出現(xiàn)穩(wěn)定，沒(méi)有出現(xiàn)明顯破壞。明顯破壞。2 強(qiáng)烈動(dòng)壓影響巷道支護(hù)技術(shù)（潞安）強(qiáng)烈動(dòng)壓影響巷道支護(hù)技術(shù)（潞安）3 深井沿空留巷深井沿空留巷（淮南）（淮南）q 謝一煤礦謝一煤礦5121B105121B10工作面開采工作面開采1010層煤。巷道埋深為層煤。巷道埋深為700m700m左右，壓力大。左右，壓力大。q 煤層頂板泥巖、泥質(zhì)砂巖，松軟破碎。煤層頂板泥巖、泥質(zhì)砂巖，松軟破碎。q 上風(fēng)巷沿空留巷。順槽在掘出后變形量均較大，特別上風(fēng)巷沿空留巷