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1、2011年第4期煤炭科技No．42011COALSCIENCE＆TECHNOLOGYMAGAZINE53文章編號：1008—3731(2011)04—0053—03中空：主漿錨索在高壓煤巷中的應(yīng)用賈寶亮，，耿耀強(1．中國礦業(yè)大學(xué)礦業(yè)工程學(xué)院，江蘇徐州221116；2．中煤第五建設(shè)有限公司第一工程處，江蘇徐州221006)摘要：針對紫金煤業(yè)高應(yīng)力軟煤巖巷道支護(hù)困難的現(xiàn)狀，提出了采用錨帶網(wǎng)噴+中空注漿錨索聯(lián)合支護(hù)的方案。介紹了中空注漿錨索支護(hù)機理、施工工藝，制定了聯(lián)合支護(hù)方案，并在1203面材料巷進(jìn)行了支護(hù)試驗。試驗結(jié)果表明，采用該聯(lián)合方案能較好地控制巷道圍巖變
2、形。關(guān)鍵詞：中空注漿錨索；錨注加固；高應(yīng)力軟煤巖中圖分類號：TD353文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B紫金煤業(yè)1203面位于一號井一采區(qū)，東至1205索和端錨有機地結(jié)合在一起的新型支護(hù)技術(shù)。該礦面，西至1201采空區(qū)，南為3條上山巷道，北為井田新型錨索除了具有普通錨索的吊、擠壓加固、組合拱邊界。地面標(biāo)高1025—1217m，井下標(biāo)高780—860及楔固等作用外，還具有以下主要支護(hù)作用。m。1203面主采山西組2煤，以半亮煤為主，暗煤次(1)改善圍巖性質(zhì)，提高圍巖承載能力。注漿之，層狀結(jié)構(gòu)，傾角平均15。，煤厚2．2．～2．4m，屬穩(wěn)后漿液將松散破碎的圍巖膠結(jié)成整體，提高了巖體定
3、中厚煤層。1203材料巷沿頂掘進(jìn)，為半煤巖巷道，內(nèi)聚力、內(nèi)摩擦角及彈性模量，從而提高了巖體強其斷面形狀為不規(guī)則四邊形。礦井生產(chǎn)時，正常涌水度，可實現(xiàn)利用圍巖本身作為支護(hù)結(jié)構(gòu)的一部分；量為600m。／d，最大涌水量為900m／d。且與原巖形成一個整體，使巷道保持穩(wěn)定而不易破煤層有一層偽頂，平均厚0．5m，黑色泥巖；直壞。接頂為泥頁巖，平均厚2m，以黑色泥巖為主，層理(2)全長錨固。中空錨索注漿后，使普通端錨或明顯性脆，易風(fēng)化，夾一層200—300mm厚的煤線；加長錨錨索變?yōu)槿L錨固，使錨索與圍巖形成整體，基本頂為中粗砂巖，平均厚2．5m，青灰色，硅質(zhì)膠充分發(fā)揮錨
4、索的錨固作用。結(jié)，致密，堅硬，裂隙不發(fā)育；直接底為泥巖，平均厚(3)高預(yù)應(yīng)力錨索。中空注漿錨索具有預(yù)應(yīng)力2．5m，以黑色泥巖、黑色砂質(zhì)泥巖為主。錨索的特點，索體采用高強度螺旋肋預(yù)應(yīng)力鋼絲編地應(yīng)力測量結(jié)果顯示，該礦地應(yīng)力以水平應(yīng)力絞而成，特別適用于施加很高的預(yù)應(yīng)力。施工時，先為主，約為自重應(yīng)力的兩倍。最大水平構(gòu)造應(yīng)力的方將錨索張拉至設(shè)計錨固力值，再進(jìn)行錨索孔全長范向是沿煤層傾向。采區(qū)順槽由于其斷面平行于最大圍內(nèi)的高壓注漿，從而保證錨索在全長范圍內(nèi)具有水平應(yīng)力，直接受高應(yīng)力作用，在頂?shù)装鍍?nèi)形成應(yīng)力較高的預(yù)應(yīng)力，真正實現(xiàn)錨索對破碎巖層的主動支集中，極易破壞。護(hù)，巖體
5、壓力荷載便通過錨索被傳遞到深部穩(wěn)定的主采煤層的單軸抗壓強度僅10MPa。一般煤層巖體，深部穩(wěn)定的巖層自穩(wěn)潛能得到充分發(fā)揮，從而的強度多為15MPa以上。該礦巷道的軟煤墻在高壓可有效控制巷道變形。力作用下極易發(fā)生破壞。(4)強化組合拱。利用中空注漿錨索注漿充填圍巖裂隙，配合錨網(wǎng)噴支護(hù)，可形成一個多層有效組1中空注漿錨索支護(hù)機理合拱，即噴網(wǎng)組合拱、錨桿壓縮區(qū)組合拱及漿液擴散中空注漿錨索是一種將現(xiàn)代注漿技術(shù)、柔性錨加固拱，從而擴大支護(hù)結(jié)構(gòu)的有效承載范圍，提高支煤炭科技2011年第4期護(hù)結(jié)構(gòu)的整體性和承載能力。實施，以免煤幫風(fēng)化。(5)采用注漿錨索注漿，漿液可有效地加
6、固煤3中空注漿錨索施工工藝巖體的裂隙和頂板離層，隔絕空氣，防止圍巖風(fēng)化，3．1中空注漿錨索且能防止圍巖被水浸濕而降低圍巖的本身強度。該礦所使用的注漿錨索是山東濟南澳科公司研2支護(hù)方案制的用螺旋肋預(yù)應(yīng)力鋼絲制造的樹脂端錨螺紋鎖緊根據(jù)紫金煤業(yè)的地質(zhì)情況，結(jié)合工程施工經(jīng)驗，中空注漿強力錨索。突出的優(yōu)點是錨固強度比相同針對不同區(qū)域不同特點的巷道提出不同的支護(hù)方直徑的用鋼絞線截割成的錨索提高15％以上，而錨案，在此只對正常的采區(qū)巷道支護(hù)方案進(jìn)行詳述。該固延性可提高25％以上。其參數(shù)如下：頂錨索長7巷常采用不規(guī)則四邊形斷面。m，幫錨索長6m，錨索索體直徑24．6mm，安裝
7、孔徑(1)頂板支護(hù)參數(shù)。巷道頂板采用6根強預(yù)拉32mm，強度≥1760MPa，破斷力≥420kN，中空注力錨桿加4．0m長M4型鋼帶、鋼塑網(wǎng)或金屬網(wǎng)聯(lián)漿管內(nèi)徑7．5mm、外徑10mm，注漿壓力5．0～7．0合支護(hù)，錨桿規(guī)格為22mm、L=2400mm，采用高M(jìn)Pa。采用復(fù)合注漿材料，即由525號水泥按水灰比強錨桿，屈服強度500MPa，破斷強度不小于7001：2配成的水泥漿液，加入8％的ACZ—I型水泥注MPa，延伸率不低于18％。每根錨桿采用一節(jié)漿添加劑配置而成。CK2370型快速，一節(jié)Z2370型中速樹脂藥卷全長3．2施工工藝錨固，安裝后應(yīng)用氣板機施加高預(yù)
8、緊力，預(yù)緊力不小中空注漿錨索施工工藝主
