超前支护在煤岩断层带的应用分析

《超前支护在煤岩断层带的应用分析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、2013．N0．12机械与自动化JournalofHenanScienceandTechnology超前支护在煤岩断层带的应用分析种波凯张新建宋成义(永城煤电控股集团陈四楼煤矿，河南永城476600)摘要：在岩巷掘进过程中，由于煤呈层状埋藏，并且存在一定的倾角，掘进过程中经常存在揭、过煤层现象。在穿煤施工过程中，经常遇到断层、破碎带等复杂地质构造条件，煤岩断层带岩石松软破碎、巷道压力大。迎面墙易片帮、顶板易冒落。既影响正常掘进又易发生事故，基于对陈四楼煤矿十五采区行人下山(下平巷)煤岩断层带复杂地质条件分析，提出管缝锚杆

2、与金属网片相结合的超前支护方式。实践表明，该超前支护方案能有效控制片帮、冒顶事故的发生。从而保证安全快速的掘进。关键词：煤岩巷道：断层：超前支护：效果分析Abstract：Inrockroadwayprocess，becausecoalwaslayeredburied，andthereisacertainangle，thereisoftenexposedduringexcavation，overseamsphenomenon．Overthecoalseamsintheprocess，oftenencounteredfau

3、lts，fracturezonesandothercomplexgeologicalconditions，faultrocksoftcoalcrushing，roadwaypressure．Easyoncomingwallspalling，roofcavingeasily．Affectbothnormalandaccident—pronetunneling，basedonafifteenChensiloucoalminingareapedestriandown(downdrift)complexgeologicalcon

4、ditionsofcoalrockfaultanalysis，pipejointsandbohcombinationofsmallmeshwayforepoling．Practiceshowsthattheadvancesupportprogramscaneffectivelycontrolspalling，rooffal1．Inordertoensuresafeandfasttunneling．Keywords：Coalroadway；fault；forepoling；effectivenessanalysis中图分类

5、号：TD12文献标识码：A文章编号：1003—5168(2013)23—0155—021引言2超前支护机理及技术参数超前支护是松软破碎、煤岩巷道掘进中必不可少的施工2．1超前支护机理工序，尤其是煤岩断层带，断层带附近围岩稳固力差，掘进过程管缝式金属锚杆是采用高强度金属板卷压成带缝的杆中断层活化。掘进中如果超前支护达不到预期效果，将诱发冒体，用凿岩机强行压人比杆径小的钻孔。管缝锚杆受围岩挤压顶、垮落等事故，超挖严重时无法进行永久支护。目前超前支护杆径变小，从而管缝锚杆对孔壁产生径向压力。管缝锚杆与围主要有围岩加固法和预支护

6、法。其中陈四楼煤矿十五采区行人岩一起构成“刚性网梁”，加上锚杆托盘托板承托力，使得巷道下山(下平巷)采用的管缝锚杆为预支护法，即放炮前沿掘进巷顶板具有一定的承载能力。并且对围岩起到加固作用。迎面墙道轮廓注管缝锚杆，在管缝锚杆组成的预支护结构的保护下向铺设金属网，通过托盘施加压力，金属网紧贴岩面，金属网与管前掘进。缝锚杆成为一体。从而保证了围岩的整体性，有效控制迎面墙陈四楼煤矿十五采区行人下山(下平巷)开口位置在一720离层片帮。该巷道采用可缩性圆形钢棚进行永久支护，掘进过辅助水平回风巷15HF3点前40m处，开口处位于三

7、1煤层及程中管缝锚杆末端紧靠已架好圆形钢棚上．有效的增强了永久三1煤层顶底板砂质泥岩和泥岩中。沿巷道掘进方向煤层倾角支护的整体性16。(上山)左右，巷道开口掘进18m左右煤层底板上升到巷道2．2技术参数顶板处。巷道掘进44．2m拐弯，拐弯后掘进约5m再次揭露三1锚杆支护属于主动支护，其作用有组合梁、加固拱、悬吊、煤层，此处即为煤岩断层带，断层落差1．8m左右，煤岩松软破减挎等，其中以组合梁作用为主。管缝锚杆超前支护参数的确碎。煤岩断层区域断面示意图如图1所示。定：按照加固的拱梁作用。加固拱梁厚度、锚杆长度及锚杆间距的公式

8、关系为：B=(Ltgc~-a)+tgoL式中：B——加固拱梁厚度，m；I——锚杆的有效长度，m；煤层oL——锚杆在松散体中控制角，。；a——锚杆的间距，m。通常情况下锚杆控制角取45。．则B=L—a。根据上式，锚杆长度L=1800mm，锚杆间距a=300—400mm。则加固拱梁厚度为1400mm，相当于三层料石拱梁的