三软煤层巷道锚网索支护设计应用与研究.pdf

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1、煤矿现代化2010年第5期总第98期三软煤层巷道锚网索支护设计应用与研究党林航。王涛(西安科技大学建筑与土木工程学院，陕西西安710054)摘要煤矿资源逐渐由浅部巷道向深部巷道发展，当前的锚杆支护已不能满足三软煤层巷道的支护要求。作者通过分析锚网索支护原理，针对澄和矿区王村煤矿地质条件，提出了具体的支护设计方案。通过井下实际施工及数据监测表明，该方案可以有效控制巷道变形，为今后此类巷道支护设计提供了参考。关键词三软巷道；支护：锚网索中图分类号：TD353文献标志码：B文章编号：1009—0797(2010)05—0102—02i软煤巷支护是我旧煤矿向深部延伸和采时面临的支动破坏

2、，并有一定的伸缩性，随巷道同岩同时变形，而不失护难题，也是我周科研工作者攻关的课题之一在我冈大约占去支护能力。网主要由铁丝网、钢筋网和塑料网。它的主要作■分之一以上煤层的隔岩属于软岩。由于软岩的种类、岩性存用是防止锚杆间的松软岩石垮落，提高支护的整体性。在着很大的差异，而且岩体的软弱程度也不一样，因此巷道所锚索作为一种新型的加强支护方式，由于锚固深度大，可处的地应力和构造应力差别也很大。对软岩的研究还缺乏系能下部不稳定岩层锚固在上部稳定岩层中，同时，可施加预应统的、定量的分类，以致于在软岩巷道支护中，仍然根据具体的力，主动支护围岩，能够充分调动巷道深部嗣岩的强度。嗣岩条件，采用

3、T程类比法来确定其支护厅式和支护参数，导通过锚杆的挤压加固作用在同岩中形成一定厚度的均匀致支护效果不理想，巷道罔岩变形大，支护结构破坏，甚至出连续压缩带，既能保持自身的稳定，起到悬挂梁作用。又能承现冒顶事故的发生，严重影响安伞生产受地压，阻止顶煤与上部罔岩松动、分层和变形。由于直接顶为多层岩体，在巷道跨度较大时，岩石在重力的作用下整体稳l锚网索支护原理定性较差，通过锚索将锚杆作用在围岩形成的均匀连续压缩一般的复合顶板软煤层巷道，因其所具有的大变形、大地带悬挂并固定在稳定的老顶基岩卜，防止顶板整体冒落。、难支护的特点，使得单一的支护形式尤法满足全煤咎道支2澄合王斜煤矿工程地质概况

4、护的需要，冈此该类巷道工程问题研究过程中，各种支护形式应运而生，其中较锚网索支护因其有效、经济、方便等优势得王村斜井位于陕西澄城、合阳两县界河大浴河畔，王村斜到了广泛的使用。井于1997年7月开始筹建，2002年l0月竣工投产。井田面积锚网索支护就是针对软岩巷道围岩由于塑性大变形而产13．9kin，矿井储量6943万t，可采储量3150．6万t，主采煤层生的变形不协调部位，通过锚网一围岩以及锚索一关键部位为5号煤和10号煤，平均采高为1．7-3．2m。支护的耦合而使其变形协调，从而限制阁岩产生有害的变形在王村斜井中，主要开采为5号煤层，煤层开采巷道也主损伤，实现支护一体化、荷载

5、均匀化，达到巷道稳定的目的。要在5号煤层中，5号煤为较稳定可采煤层，位于太原群上部，锚网索耦合支护材料主要包括锚杆、网、锚索。它们在整厚度1．6m～2．35m，平均为2．2m左右，属中厚煤层。倾角0。个体系中所起的作用是不同的。在锚网索耦合支护中，锚杆通～8o，平均为2。，属缓倾斜煤层。含矸1～3层，一般为2层，夹过与围岩相互作用，起着主导承载作用，同时能够防止围岩松矸多为砂质泥岩及泥岩，厚度平均为0．[911，属复杂结构煤层(分析原因为丁作面过断层顶板比较破碎，未及时调整歪斜支5运行效果验证架)，较好的控制了运输机』-窜下滑，确保了r：作面的正常生表2实施该方案后部分测量监测

6、结果产：①2008年12月l7日～20o9年2月9日，累计推进270m，平均每天5．7m；②2009年2月10日～3月20日期5055日，累计推进293m，平均每天7．5m。南此可见，该方案3．Il770647259483lo5l39l03llol036866837767706568能够有效控制运输机上窜下滑，从而促进工作面生产。3．1244o82548075675489．7591364047323205O3643494648下表为实施该方案后，部分测量监测结果。3．13260675487552549575l293863382984633345356383．14407．5495

7、75502．575l1965705937407159536455496经济和社会效益3．15一】5075502．567550925675lo77574594845696559482422(1)该施1方案的实施，有效控制了运输机卜窜下3．16一l507．55lo6．755J669．332686352l3435655444l39滑，保证了安全生产，为T作正常回采奠定基础。317—18()755】7．575523569．22236232Ol333827322228同时，每天多推进1．8m，则每月多