锚索（杆）网和W型钢带联合支护在大跨度软岩冒顶区的应用.pdf

维普资讯 第 11卷 第4期 (总第71期) 煤 矿 开 采 Vo1．11No．4 (SeriesNo．71) 2006年8冗 CoalMiningTechnology August 2006 锚索 (杆)网和W型钢带联合支护在 大跨度软岩 冒顶 区的应用 韩进 波 (淮北矿业集团芦岭煤矿，安徽 宿州 234113) [摘 要】 着重以芦岭矿88煤仓上口大冒顶处施工情况为例，阐述锚索和w 型钢带联合支护 在软岩中的应用情况，并且分析 了组合梁理论在大跨度软岩巷道支护中的应用机理，及锚索 (杆)和 w 型钢带联合支护中顶板岩层受力。 [关键词] 锚索 (杆)网；W 型钢带；联合支护；组合梁；岩层受力 [中图分类号]TD353．6 [文献标识码]B [文章编号]1006-6225 (2006)04-0066-02 ApplicationofBoltingRopeM eshandW -beam CombinedSupporting TechnologyinLongSpanandSoftRockFallArea 1 工程概况 芦岭煤矿88运煤上山全长204m，巷道净断面 (宽 ×高)3．8m×3．1m。中部 88煤仓直径 4．0m， 由于年久失修和上覆煤层采动影响，在煤仓上 口 88运煤上山发生冒顶，冒高较大，加之煤仓脱壁， 无法采用架棚修复。采用锚索 (杆)网+w 型钢 带联合支护进行修复，获得了成功。 1．1 工程地质 88煤仓位于88运输上山中下部，上为885和 图1 冒顶区断面支护 985工作面采空区，下为8采区轨道运输大巷，煤 仓上 口距9煤底板法距 17m。该煤仓地层位于二叠 的垂直运动和水平运动。而锚索通过施加的预拉力 系下统山西组上部，主要以泥岩为主，含少量植物 把这些岩层夹紧在一起 ，防止或减少离层现象；同 化石碎片；煤仓西临F14断层，受F14断层构造影 时增大了层理间摩擦力，限制岩层水平移动。 响，派生构造发育，岩石较破碎，裂隙较发育。 在薄层状软岩层中，通过锚索的预拉力 将顶 1．2 冒顶区的支护形式及参数 板中各薄层挤压形成组合梁，提高了岩层 自承能 巷道顶部和 帮部均采用锚 索 (thl5．24 × 力。锚索承受的是岩层错动所产生的剪应力。组合 8000mm钢绞线)，190mm ×5mm×3200mmW 型钢 梁与叠合梁 (无锚索作用下)相 比，岩梁错动产 带，锚索间排距 1400mm×3000mm，在每两排钢带 生的剪应力减小 (n一1)倍，岩梁挠度也相应减 中间布置锚杆 。锚杆为 th20×3000mm、间排距 小 (n一1)倍。如图2，图中曰为巷道宽度，In； 750mm×750mm；采用 10铁丝编织的菱形网腰帮 口为锚杆间距，m；Mi为顶板岩层数；L 为锚杆在 背顶。用 14铁丝双股联网，菱形网搭接长度不小 岩体中长度，In；L2为锚索在岩体中长度 m。 于 100mm。锚索锚 固力≥250kN，锚杆锚 固力 ≥ 2．2 力学分析 150kN。88煤仓 冒顶区断面支护如图1。 当巷道顶板为薄层状岩体时，在平行于层理方 向的压力作用下，顶板岩层将产生离层与挠曲。井 2 支护机理分析 下工程实践表明，顶板岩梁的挠曲失稳破坏是 自下 2．1 组合梁理论 而上渐进发展的。顶板岩梁的挠曲