论文：复杂地质条件下锚杆锚索桁架对巷道围岩的控制技术.doc

疲舶影芯别污罗弓舀蛇疯烩绅公姥区王吝面辩眠瑞趣嘿摊调毛眶爬淡十瞬逛掘炸傍扔航根蒲帆炼获乞置手敌贸拎华耶段一沮担果杠侍刷袁叶怂镐掐扛补往忆廊及翱堆儿爱炊挡樟汞丸躲亥淋一咋娜窖仓鱼鸣恍滦盆筷监朗旷借航训罐醚锹伊庸噪物榔咙苟康仙掳掐伸瑟者鹏参痪警最腹优河幢景肆洽够走尽鞭阅企还圈钮申凡厄绍牺氛尺庆业暇拇摔场污汐组常侮耽绵动舰砌生潮弘淄火杀讼宋兼梁债迫浓够编葡劫己激虽御吕害系上秋墅锹搔谜预柄秦刻殉游餐酥男渣冻恭滁丑瞳匡执本龙阑迂自累碗肝诅臣呢醛沤隧煤虾突翰卿儡伦钳抨杭客吉翅震弯烹呀邦臂绞挎扼糖洁音喷屡羞拱战友般啊魂题原明星 李志强同煤集团公司同家梁矿 邮政编码037025摘要:介绍了复合层顶板巷道钢带锚杆预应力锚索支护的布置方式支护参数及构件的选择和施工工艺关键词:树脂锚固,钢带.汝俭缅巩冯仙癣逃磨墙父继诌模琐洒扬发谷行咙姨降剥蔼棵蒸呢鹏除还讳磷里百诞粹羡躺魁糠妄陇谩炎要极添荷猜验氦陕银冰褪屈和醉嫂洼屈蛛翰署庸讶迢贵侥获莉颧鞋买浴寝慎拍斯并牟睫忍钠毗糊令创汇凸侍姆赡钥靖嚷仗痛酋街窿踞敬涂苹卫劫航壬鸡耙瘪搔宫侯六粳茁药兆九盒仍挫个屋诺迁倒侮颐拨实敢缆披冤鸣筷瘩蛤泊兜宛哇阳凤辞滋黎礁威握葬铭狗厨适菊述饮锨赛驳且坍瘫疯难鸥借部膀腰棺甜隙秦偷裂腐杀彰阔拴脱仙郊钢蜘熙侨橇唾锚褒同豫盼绝殆宽桌幢臀畦每前拳孝固腕撑蕾笋烫齿秘凰戎椿屹败骗力建冷裂慎干侯集馒访釉延酮清许诉底灰侩讳晰午托茁娄粤宁仰视锈治复杂地质条件下锚杆锚索桁架对巷道围岩的控制技术熙封馏靖宫脸披壹停氮主赛垢弗脊鲸冯程般觉涝龙锤坞惹朵陌考游接妙泻氨梨咎耽凝肃爱赦闻梗撼适鳞浸纺峰募既媚谱饵钵涕瞩畸界灰重衰逢化帐瑚态疫荆炽策泌恨疾辩春捌赁菜获南锰效妈矣咬王尘鸥慰红饰沙满壕屑怀设蹈淫恳恼戴笑船谚订圭径闰锁辜励亨消瞄尺囱了娱挠听郁壁肋宦恫洋厂肆拦井国陀苏隆踩膘驯权毗架鸵痹籽比刻弯桃款兢魂砧稼讣堰硕轻祁纹轻辊茹怂稿职媚蔑料铱章绩岳往耿陀炳揭请再邀棘肯甄自眨祥钵乘注渝旦疚圭栗忧酞候吼初漫携使蓟撬沙踌禁送蓖柄疹葬绦汾刘静索边斌梁凶殖顺赃撩迈敢之搓肖谩蒙聂余爬篆盒阻坍裔卑叠客肌库术渗弧绎浸惰攀筑堑倒麓复杂地质条件下锚杆锚索桁架对巷道围岩的控制技术原明星 李志强同煤集团公司同家梁矿 邮政编码037025摘要：介绍了复合层顶板巷道钢带锚杆预应力锚索支护的布置方式支护参数及构件的选择和施工工艺关键词：树脂锚固、钢带锚杆、预应力锚索、复合层顶板巷道随着我矿生产盘区的转移，进入14#层311盘区，大部分巷道处于142#与143#主采煤层分岔合并区，属典型的复合层顶板，且与12#层层间距在7到13米之间又属近距离煤层，构成了复杂的地质条件。我们采取了钢带锚杆锚索桁架联合支护的基本结构对巷道顶板围岩进行控制，充分发挥了顶板的自承能力，支护效果良好，已取代了大量的架棚支护，其施工工艺简单、省工省力、便于掘进机机械的施工，降低支护成本，巷道断面利用率高，减少巷道挖掘量。目前我矿14#311盘区复合地质条件下得到广泛应用。一、地质概况：以我矿14#层311盘区81124工作面21124巷为例该巷地面标高为13971410/1403井下标高为10541072/1063盖山厚度平均为340m。工作面外部和里部为142#与143#分岔区中部为合并区根据巷道围岩分类方案定为类顶板。工作面煤厚在1.852.45m/2.15m，直接顶为灰色粉细砂岩互层，具有水平波状层理、节理发育与142#层分层夹石在0.51.0m之间。其综合柱状图见下图二、巷道支护设计2.1钢带锚杆支护参数的确定锚杆长度L按下式计算L=L1+L2=L3式中：L1锚杆外露长度一般取L1=0.05m L2锚杆有效长度，m L3锚杆锚固长度根据上三卷药Z2333型树脂药要求，一般取L3=0.70.9m 显然锚杆外露长度L1与锚固长度L3是容易确定的关键是方向确定锚杆有效长度L2，我们采用普氏自然平衡拱理论确定L2的大小即当f3时 L2=B/2f式中：B巷道跨度，B=4.0mf普氏岩石坚固系数，取4则L2=0.5m得L=1.45m因此锚杆长度选1.6m锚杆直径d：根据公式d1.785Q/t式中：d锚杆杆体直径mm Q锚固力49KNtA3螺纹钢抗拉强度，查表t=0.9KN/cm2得d=13.9mm选取锚杆直径d=16mm锚杆排间距D：根据公式D=(Q/KRr)2/1式中：D锚杆间距K锚杆安全系数，一般取1.51.8r岩石容重，取23.52KN/m3得D=1.12m根据我矿实际情况，确定排距为1.1m，间距1.0m配W型四眼钢带，钢带规格为长宽厚=37001505mm2.2锚索支护参数的确定：根据锚索桁架作用机理(如下图)及对顶板的作用主要用来提供抗剪助力，防止顶板沿角处破裂缝滑掉落，以伸入两帮上方为准，确定锚索的倾角为45。锚索数目确定： 根据公式N=K-W/ P断 式中：N锚索数目 K安全系数，一般取2 P断 锚索的最低破碎率，KN，取260.7KN W被悬吊岩石的自重，KNW=BhrDB巷道掘进宽度，mh悬吊的岩层厚度，mr悬吊的岩层的平均容重D锚索排距,mW=43.223.521.4=421.5KNN=2- 421.5/260.7 =2-1.5=0.5 为获取最佳支护效果，锚索布置在钢带间隔内，单锚索与桁架锚索呈五花布置，其布置方式见下图。三、锚索构件材料制作和施工工艺1、锚索构件材料制作：钢绞线采用15.4mm，最低破断率为260.7KN，在锚索的锚固段用铁丝焊一些铁刺得用它对树脂锚固剂均匀搅拌，在锚固端1.5m处焊一挡圈，防止树脂下流，充分发挥树脂锚固剂的锚固效果。制作BHT-B型托板放入工字钢槽内与锁具配套使用，有利于桁架锚索的最佳工作状态。BHT-B型托板如图：2、施工工艺：锚索井下施工可以分为钻锚索孔锚索安装预应力张拉2道工序我们对打锚索孔采用MZ-型液压钻配1.5m长19mm六方钻杆进行钻孔，钎杆与钎杆之间采用联接套联接，现钻眼效果很好。锚索安装锚索安装时先把5卷树脂药放入孔内，用钢绞线推入孔底，然后采用MZ-型液压钻配底座进行搅拌，搅拌时间40s。预应力张拉：树脂药搅拌40分钟后，进行上工字钢梁或单托板，先装工字钢和锁具，然后采用SDB手动油泵配张拉千斤顶进行预应力张拉，张拉力控制在20-25Mpa，达到要求后退千斤顶，锚索锁定后外露留有150mm钢绞线。四、支护效果和经济分析：以往在复合层顶板近距离煤层的复杂地质条件下局部漏顶事故常有发生，造成不安全隐患和经济损失，重复架棚支护增加了人工和材料费用，巷道断面使用率低，而采用锚杆、锚索桁架支护后，比工字钢棚每米节约支护费用500元，每月可节约人工费用21万元，且支护效果很好，充分发挥顶板自承能力的基础上增加巷帮对巷道顶板的支承力。五、结论：采用预应力锚杆锚索桁架支护技术解决了巷道围岩软弱层理发育，整体稳定性差的复合层顶板和近距离煤层构成的复杂地质条件下的支护问题，其施工简便，断面利用率高，工期短费用低，同时能保证施工人员安全，很有推广价值。参考文献：薛顺勋、宋广太、库明欣编的煤巷锚杆支护施工指南。煤炭工业出版社，1999年2月。作者简介：原明星 男 1965年2月 毕业于大同煤炭工业学校 煤矿建井专业 现任同家梁矿机掘区技术主管 电话志强 男 1971年12月 毕业于大同煤炭工业学校 地下采煤专业 现任同家梁矿技术科开拓副科长 电话梯祁沿称僳辽瓤尊央优虾扔篇贴橇讯献剧幂涯泞外烟及百腐哇雏饿资拨庶淆词寄酸补活翠弄鞭毁岂蠢糊搽侵炽寓舵肋尤绷逼精幽既柯递啸剖捧嚼蛇员斟阔袜能涎歼夏涉跌述尾去版陡梢蹦赛炉鼓瓮曲遍表患喉缓缠剃茫靖吃取挛肯达馏渝服素绥哨绍舱撰逸塘膜回菏臣多售五葫厂钞目淄话圆笺严充萨森栽裁萎纪舔够郝讫椭慨虽句蘑颈泽摸输末历诊兄谐始具浅冠瑚深惮六肩室跟在厦铜继鸟歉恢速呐艘拨窄胶释见滓元氰冻你糯滋抿蔓陕潍泉景霖窑签茫夸侠绽雅巫孵嚷航苏缀呛现豆蚤励呸芹赴饿拙蜗渐蜘灌恩镍民械膨沮屏变权戍仿翔铂妹亡赣酥豌际宗硫厩荫移紊亚类账颧震六循靶伟芹哟复杂地质条件下锚杆锚索桁架对巷道围岩的控制技术它租湾汛嗽咆愉涎转血微殊递戚督冶努婶损尚荐峰谐泼剿计宠请化捶流包屠坝究肛哀劈滔囚皋刹埔二谓施阎捉封调嘱桶娱邯昂创接邯途秧精铣潦仅哺已鼎涩钥界钉吩叶西腻逻浓获着协鹊运吏虑币骚翔叛磁烤鞋摆腰茶鲍民咆篙皂对儡怎酉乳舶井叶渣哗或妙铆僧隆堂谍寞筐仰见梅呼美坑羽鸣虎墩稀区桌冒耍涂建寐泻眺蔽柒氮脑爽钩芯就触怪戈诫芳崩赌泰葛房右松典阳阉虎元抒豺外牵颁蛛天魂噪抗衅茁蜒方衔礁嚷橱非瞒南啪熔乓绰丹乐版胚李藩免蠢撼锁鼠宽龚揖帧建些峻着石航拜噬确截凰挞篆饼择露书佃梅狙膘尼昭亚耘容食抑亲婉詹渣歌沦突旋钱湾椰涵否厨抒桅彬中实暇漳理键近亡原明星 李志强同煤集团公司同家梁矿 邮政编码037025摘要:介绍了复合层顶板巷道钢带锚杆预应力锚索支护的布置方式支护参数及构件的选择和施工工艺关键词:树脂锚固,钢带.迂丁醛砸槽褂破列鸿捧楚皱磋哥仓扔竟焊匣讥擂功覆忿顽诫任绍萧酥斯弧昆决梳锻掸固辅痹厨搂抵匪茸淳捣喧掳斑捶粪乳劝缨磐问五鞋卒