趙固二礦主排水泵房支護設(shè)計

1、趙固二礦主排水泵房支護設(shè)計摘要:趙固二礦圍巖條件軟弱，屬于典型的高應(yīng)力破碎圍巖條件,為了解決軟弱圍巖條件下主排水泵房難以支護的問題，為泵房設(shè)計了初次錨網(wǎng)索噴漿，二次支護采用高阻力封閉支架，噴射高強高性能混凝土和圍巖注漿的復(fù)合支護技術(shù)來適應(yīng)泵房高應(yīng)力破碎圍巖條件，并在主排水泵房進行了現(xiàn)場工程應(yīng)用，結(jié)果表明,頂?shù)装逡平枯^小，處在可控范圍內(nèi)，效果良好。關(guān)鍵詞:趙固二礦破碎圍巖復(fù)合支護我國煤礦地質(zhì)條件極為復(fù)雜，采深逐年增加，原來在淺部表現(xiàn)為硬巖特性的礦井，在深部表現(xiàn)為軟巖特性，因此，我國軟巖工程分布極其廣泛1。隨著我國第三紀新生代煤田的開采及老礦井的延伸，軟巖礦井的數(shù)量和分布范將會繼續(xù)增加，軟巖支護

2、問題更加突出，成為制約我國煤礦安全、高效開采的一個重要難題。趙固二礦主排水泵房圍巖條件軟弱，難以支護。為了有效支護主排水泵房，設(shè)計了初次支護采用錨網(wǎng)索噴漿，二次支護采用高阻力封閉支架,噴射高強高性能混凝土和圍巖注漿的復(fù)合支護技術(shù)來適應(yīng)泵房高應(yīng)力破碎圍巖條件，取得了良好的支護效果23。1工程概況趙固二礦主排水泵房和變電所掘進地層位于二疊系下統(tǒng)山西組下部二1煤層頂板砂巖段，本段二1煤層底板標高為-690-710m,距主要含水層L8灰?guī)r3555m。根據(jù)目前已揭露資料來看，井底水倉處于煤層頂板的細粒砂巖中，本層砂巖厚約13m,硬度較大，含較多白云母碎片，局部中到粗砂巖含方解石及石英礦物。2支護方案2.

3、1臨時支護掘進巷道采用前探梁作為臨時支護。前探梁采用89X4mm岡管加工制作，長4.0m,共3根。迎頭常備35根長度24.5m、小頭直徑不小于180mm的圓木柱以配合前探梁臨時支護。鋼管按錨桿間排距均勻懸吊于巷道頂部錨桿上，每條前探梁用3個懸吊點（吊環(huán)用108mm的鐵管制作，寬度80mm,配20的螺帽周圈雙層焊接，吊環(huán)擰緊在已打設(shè)安裝合格的錨桿上）固定,并用長瀝洱=1200X（150200）X50100）mm木板和木楔將前探梁與頂板之間背緊。放炮后要及時前移前探梁至迎頭，前探梁至迎頭的端面距不大于0.3m,在前探梁上壓茬鋪設(shè)金屬網(wǎng)，并用板邊、木楔將前探梁楔緊，然后在前探支護的掩護下進行打設(shè)錨桿

4、、掛網(wǎng)、打錨索等工作。移前探梁時，要有專人指揮，施工人員要分工明確，協(xié)調(diào)配合、服從指揮，防止操作過程中前探梁及吊環(huán)脫落傷人。2.2支護參數(shù)設(shè)計一次支護為錨網(wǎng)（索）噴100mm;二次支護為12#雙層工鋼棚+噴漿410mm。12#工鋼棚棚間距600mm。底拱下鋪設(shè)金屬網(wǎng)錨桿規(guī)格：20 x240mm;錨桿間排距:800800mm,錨桿錨固長度1200mm(快速、中速錨固劑各一卷)，錨桿打在網(wǎng)片壓茬處。金屬網(wǎng)：采用5.6mm冷拔鋼筋網(wǎng)，網(wǎng)孔100X00mm,網(wǎng)幅900X1700mm,網(wǎng)片搭接長度為100mm,搭接處每隔100mm用14#鐵絲綁緊連接，連接點均勻布置。錨索:采用17.8X8300m鋼絞線

5、，間排距1600X600mm,錨固長度2400mm,采用長500mm18#槽鋼和10X150X50mm錨桿托盤配合使用，由里向外依次為18#槽鋼、索具，錨索預(yù)應(yīng)力不低于30MPa。錨固劑:每根錨桿使用1根Z2360及1根K2360型樹脂錨固劑，每根錨索使用2根Z2360及2根K2360型樹脂錨固劑。(5)噴砼:采用C50砼重量配合比為水泥:砂:石子=1:2:2砼拌料選用普通硅酸鹽水泥、中粗砂、粒徑510mm的碎石,高效782-3型水泥速凝劑摻量為水泥重量的4%,另加入水泥重量的10%的MK-1型高效增強劑，水灰比為0.55,噴射質(zhì)量以噴面濕潤不流淌為宜。3施工工藝安裝前，應(yīng)將眼孔內(nèi)的積水、巖粉

6、用壓風(fēng)吹掃干凈，吹掃時,操作人員應(yīng)站在孔口一側(cè)，眼孔方向不得有人。安裝時，依次把一根Z2360及一根K2360型樹脂錨固劑放進眼口，用錨桿頂住藥卷，輕輕逐塊送至眼底，啟動錨桿機將藥卷邊推進邊攪拌，攪拌時間2530s。攪拌充分后,停止攪拌約30s,待樹脂藥卷凝固時，慢慢將錨桿機退下，掛好金屬網(wǎng),上好托盤，擰上螺帽,8min之后用力矩扳手擰緊螺帽，給錨桿施加一定預(yù)緊力，保證托盤壓緊、壓正金屬網(wǎng)并緊貼巷道壁表面。錨桿預(yù)緊扭矩不小于400Nm,錨桿錨固力不低于70kN,錨桿外露長度為3050mm,在局部片幫地方可不受此規(guī)定限制，局部可垂直巖層層理角度，但錨桿預(yù)緊力必須達到設(shè)計值。4結(jié)論為了了解主排水泵房的監(jiān)測效果，對泵房頂?shù)装逡平窟M行了為期一個月對俄監(jiān)測。結(jié)果表明，巷道最大變形速率為3.22mm/d,初次支護采用錨網(wǎng)索噴漿，二次支護采用高阻力封閉支架，噴射高強高性能混凝土和圍巖注漿的復(fù)合支護技術(shù)適應(yīng)高應(yīng)力破碎圍巖條件，對巷道的支護是成功的，巷道的穩(wěn)定性得到保證。參考文獻何滿潮.深部的概念體系及工程評價指標J.巖石力學(xué)與工程學(xué)報，2005,24(8):2854-285