锚注加固技术在软岩巷道修复中的应用.pdf

维普资讯 2007年第6期 中州煤炭 总第 150期 锚注加固技术在软岩巷道修复中的应用 赵 霖 (河南神火煤电股份有限公司 新庄煤矿 ，河南 永城 476600) 摘要 ：锚注加 固技术施工简单 、灵活 ，在修复巷道 的同时不影响正常生产 ，职工劳动强度低 ，施工进度快，适合 现场施工需要 ，支护效果较理想，尤其对软岩巷道加 固更具有优越性。根据神火煤 电公司葛店矿 一600m轨 道大巷高应力破坏情况和所处岩石层位 ，选用锚注加 固，成功地解决 了高应力软岩巷道支护难题 ，收到 了较 好 的支护效果和 明显的经济效益。 关键词 ：锚注加固；软岩巷道 ；地应力 中图分类号 ：TD353 文献标识码 ：B 文章编号 ：1003—0506(2007)06—0055—02 葛店煤矿 一600m轨道大巷 ，埋深650～700m， 随着开采深度的增加 ，地应力加大 ，一600m轨 地压大，井 田内断层多，煤系地层构造复杂 ，一600m 道正好平行于双庙大向斜轴 ，处于双庙大 向斜轴部 轨道大巷布置在三：煤层底板岩层中，该岩层主要 附近 ，两侧墙体受到较大的水平应力作用 。 为泥岩、砂质泥岩 ，岩性软 ，胶结性差 ，节理 、层理较 1．3 原支护方式不合理 发育，易风化 ，见水膨胀率高。 一 600m轨道巷开掘时，设计形式为锚喷、u型 一 600m轨道大巷设计断面为半 圆拱形 ，净宽 钢可缩性支架联合支护 ，存在以下问题 ：①该巷道处 3．4m，净高 3．5m，采用锚喷、u型钢可缩支架联合 于松软、破碎的砂质泥岩和泥岩层位中，因此采用锚 支护 ，采用 (2j18mm、长 2000mm钢筋树脂锚杆 ，间 杆支护难以发挥锚杆的主动锚 固作用；② 在支护初 排距 0．8m×0．8m，菱形金属 网。支架棚距0．6m， 期，u型钢支护与围岩间存在大量不均匀空隙，造成 喷厚 100mm。 支架初期不承载 ，恶劣的支护 围岩相互关系使支架 受多种 因素影响，在车场 附近巷道 自掘 出后一 的承载能力难 以发挥 ，大量 的起底使支架的支护状 直处于流变状态 ，变形极为严重。集 中表现在 ：顶帮 况进一步恶化 ；③软岩巷道围岩压力具有来压迅猛、 喷体 出现严重开裂 、脱落现象 ，巷道支护变形 ，有效 围岩变形量大、巷道 四周 同时来压和持续流变等特 断面减小，有部分底鼓 ，致使巷道无法继续使用。尽 点。因此 ，必须针对这些特点采取正确的支护原则 管巷道几经扩修 ，但仍不能有效地控制其变形。为 和措施。原支护未考虑软岩巷道变形特征和锚杆 、 此急需再次扩修 ，以确保该区安全生产的正常进行。 架棚 、喷射混凝土各支护的先后时序 ，从而导致巷道 围岩变形不断。 l 巷道变形破坏原因分析 2 加固方案 1．1 软岩吸水膨胀 巷道围岩主要以黑色泥岩、砂质泥岩为主 ，通过 2．1 加 固方案的确定 对该段巷道所处 围岩岩样物化特征及 x射线衍射 现代支护理论强调 ，围岩本身不仅是支护体的 试验分析 ，可知其地质特点为 ：巷道 围岩是以泥岩类 载荷 ，更是具有 自稳能力的承载体 ，围岩的 自稳能力 为主的低强度工程岩体 ，该类岩体具有极易膨胀变 远大于支护的作用 。因此 ，近年来大力推广锚杆支 形的工程特性。这正是巷道屡修屡坏的原因。 护技术。但在松软破碎 围岩 中，围岩本身的可锚性 1．2 高地应力影响