8(c-)深部注浆与浅部注浆在软岩巷道掘进的应用

《8(c-)深部注浆与浅部注浆在软岩巷道掘进的应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、深部注浆与浅部注浆在软岩巷道掘进的应用苏宝锐1，侯方同2（中煤第五建设公司第三十一工程处河北邯郸056003）摘要：济矿集团阳城煤矿地面标高+38.9～+39.7m，我单位施工的-650m回风大巷掘进工作面所处地段岩层整体赋存形态为走向北东,倾向南东的单斜构造。岩层倾角20°～30°，平均25°。掘进工作面横穿三DF54、三DF52正断层，地质构造较复杂，预计邻近小断层发育，无岩溶陷落柱、岩浆侵入、古河流冲刷等其它特殊地质现象。巷道大多位于泥岩中，岩层软弱，遇水膨胀，巷道支护难度较大。原岩石开拓巷道采用锚网索梁棚喷支护，矿压显现强烈，

2、巷道掘进穿越软弱复杂岩层，施工过程中巷道变形较严重，先后多次发生巷道局部垮落，原支护不能满足松散围岩巷道的支护要求。根据实验分析采用巷道采用锚网索喷注联合支护作为永久支护，能有效的解决围岩松散条件下巷道易变形，支护效果差等难题，避免了锚喷架棚巷道单一支护变形后的修复费用等间接损失，进一步保证了安全生产，取得了良好的社会效益和经济效益。关键词：松散软岩巷道；深、浅部注浆；复合支护1、矿井地质条件1.1岩性对巷道稳定性影响13井下巷道多处于粉砂岩、砂岩、页岩、泥岩层中，围岩层理、节理、裂隙较发育，页岩多为炭质胶结和泥质胶结，结构不完整，遇

3、水后易冒落。如岩石矿物成分中含有不同量的蒙脱石、伊利石等膨胀性矿物，极易产生底臌。围岩的坚固性系数离散性大，这类围岩在埋深不超过400m时按常规支护方式既可，埋深达700m，已超过常规支护极限点。因此巷道稳定性较差。1.2深度对巷道稳定性影响按照地压理论，深度的增加仍然会使巷道压力增加，对于全掩蔽式煤田，原表土层矿井深井压力上升尤其明显。1.3原岩应力对巷道稳定性影响根据附近矿井地应力测试，埋深在700m以下垂直地应力多在18～30MPa，水平应力一般在10～24MPa；预计该矿地应力一般会在16～20MPa左右。1.4回风大巷迎头围

4、岩破坏钻孔探测结果在-650南翼回风大巷掘进迎头位置进行了巷道顶板、巷道起拱处、巷道帮的多个钻孔的初步探测（探测深度10m），探测结果表明，巷道顶板、拱、帮完整性一般。1.5断层对巷道稳定性影响由于破碎带较多，原始地层遭到破坏，特别是大断层附件出现许多落差小于5m的派生断层，使围岩更加破碎，同时也增加了地应力。另外断层会将含水层中的水导入巷道，对巷道稳定造成更大影响。在如此多的影响因素作用下，若按常规方法进行巷道支护，势必造成巷道在高地应力作用下的变形破坏，结合临近矿井的施工经验，在矿井施工过程中，实行新13技术非常必要。这样既可保证

5、矿井施工过程的安全，又可节省大量不必要的修复资金。2、锚网索喷注联合支护作为永久支护在松散软岩中的运用2.1根据钻孔探测选用锚网索喷注联合支护作为永久支护在围岩松散条件下，锚喷支护方式效果较差；在围岩松散特性不改变的情况下。针对松散围岩条件下，锚喷架棚支护存在大变形、垮落的缺点，我们根据钻孔探测结果选用锚网索喷注联合支护新的支护方式来解决松软岩石、破碎带多的巷道施工。2.2方案选择2.2.1巷道顶板、两帮支护（1）顶部和帮部锚杆均采用φ22×2500mm高强预应力左旋无纵筋螺纹锚杆，锚杆间排距为700mm×700mm，锚杆施工前挂网。

6、锚网支护后及时完成初喷，初喷厚度30mm。（2）锚网喷支护后施工注浆管，注浆管规格为φ26×2500mm，间排距为1800×1800mm，全断面布置（顶、帮），正顶一棵，向左右每偏1800mm各一棵。（3）锚索采用φ22×8000mm锚索（注浆锚索），巷道顶板正中一棵，以此为基准向左右每偏1400mm布置一棵，锚索施工紧跟掘进面进行。（4）锚索施工完成后进行二次喷浆，喷层厚度50mm。（5）滞后工作面掘进15-18天，进行巷道围岩全断面深部注浆（注浆锚索）与围岩浅部注浆（注浆管），注浆浆液为Po42.5级普通硅酸盐水泥配制成的单液浆，

7、水灰比为1:2、注浆锚索注浆终压7～8MPa，注浆管注浆终压3~4MPa。133.2.2巷道底板加固方案（1）对巷道底板水平面以下800mm的岩体超挖；（2）超挖后对底板锚杆加固，锚杆采用φ22×2500mm高强预应力左旋无纵筋螺纹锚杆，正中布置一根，间排距900mm×900mm，每排布置5根底板锚杆，（3）增设两根底板注浆锚索（在巷道左右两底脚与巷道底板呈45º），锚索直径Φ22mm，长度6000mm，排距1.4m；（4）在巷道底板布置底板注浆管，注浆管规格为φ26×2500mm，间排距为1800×1800mm；（5）锚杆、注浆管、

8、锚索施工完成后喷浆，喷层厚度30mm。（6）滞后15天对超挖巷道底板进行锚管注浆与锚索注浆，锚管端部车丝，注浆完毕用专用托盘上紧；注浆材料选用P.O.42.5硅铝酸盐水泥单液泥浆，水灰比为1:2；注浆锚索注浆终压7～8M