破碎顶板注浆锚索支护及应用效果.pdf
《破碎顶板注浆锚索支护及应用效果.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《破碎顶板注浆锚索支护及应用效果.pdf(3页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、2023年第8期西部探矿工程*收稿日期:2022-09-02作者简介:尹宝廷(1972-),男(汉族),山西大同人,工程师,现从事煤矿安全生产管理工作。地质与矿业工程 破碎顶板注浆锚索支护及应用效果尹宝廷*(山西焦煤山煤国际长春兴煤业有限公司 山西 大同 037101)摘要:基于长春兴煤矿602回风顺槽掘进期间受集中应力影响,导致巷道顶板破碎严重,顶板锚杆(索)支护质量差、支护难度大等技术难题,根据原巷道支护现状分析了原支护主要存在的技术难题,提出了“注浆锚索”支护技术,通过实际应用效果来看,破碎顶板采取注浆锚索支护后,减少了支护数量,降低了支护期间顶板蠕动变形现象,顶板下沉量控制在0.20m
2、以下,取得了显著应用成效。关键词:煤矿;掘进巷道;破碎顶板;注浆锚索支护;应用分析中图分类号:TD353 文献标识码:A 文章编号:1004-5716(2023)08-0072-03巷道掘进期间受集中应力、煤层赋存、地质构造等影响,巷道顶板出现破碎、断裂现象,传统巷道顶板主要采用锚杆(索)、金属网、钢带等联合支护,锚杆(索)支护时主要实现对顶板悬吊、组合梁(拱)等支护作用,通过锚固剂将支护体锚固段锚固在稳定岩体中,但是当顶板出现破碎后会形成围岩“松动圈”1-6,采用锚杆(索)支护时,支护失效现象严重,而且在破碎围岩中施工支护钻孔时,会对顶板岩体产生严重扰动破坏作用,加急了顶板破碎力度,而采用注
3、浆施工时,增加了顶板支护强度,以及钻孔数量,对破碎顶板维护效果差7-8;本文以长春兴煤矿602运输顺槽为研究对象,对巷道破碎顶板提出了注浆锚索支护。1概述1.1工作面四邻关系山西焦煤山煤国际长春兴煤业有限公司602回风顺槽位于井田南盘区西翼,工作面东西走向布置,工作面东部为南回风大巷二段,北部为实煤区,西部为601采空区,602回风顺槽与601采空区之间间隔煤柱宽度为25m。602回风顺槽设计走向长度为1700m,巷道为矩形断面,断面规格为宽高=4.5m4.0m,巷道从南辅助运输大巷二段开口施工。1.2掘进煤层情况602回风顺槽掘进煤层为22#煤层,储量计算厚度9.5m,含34层夹矸。煤层大致
4、走向东西,倾向北。倾角较小,平均-2。呈一单斜构造。煤层顶底板岩性如表1所示。2巷道支护现状及问题分析2.1巷道原支护设计2.1.1永久支护设计(1)顶锚杆支护:锚杆杆体直径为18mm左旋无纵筋螺纹钢筋,长度2.2m。外露螺母外长度为1040mm,间排距 1000mm 1000mm,每排 5 根,吊挂规格为5000mm275mm2.5mm“W”型钢带(5眼)。(2)顶锚索支护:顶板每施工两排锚杆后对顶板施工一排单锚索,单锚索施工在两排锚杆之间,每排布置三根锚索,锚索布置间排距为2.0m,锚索长度为6.0m,锚索外露端安装一块托板,采用锁具进行预紧。(3)金属网护顶:巷道掘进后在顶板下方铺设金属
5、表1602回风顺槽掘进煤层顶底板岩性表顶、底板名称老顶直接顶伪 顶直接底岩石名称细、中、粗粒砂岩粗砂岩、中粒砂岩砂质泥岩泥岩厚度(m)22.6114.440.252.17岩性特征浅灰色,成分以石英、长石为主,含岩屑,分选差,泥质结构,块状浅灰色,成分以石英为主,长石次之,分选差,泥质胶结,含砾,块状黑灰色,泥岩结构,平坦状断口,碎块状黑灰色,近均一结构,平坦状断口702023年第8期西部探矿工程网并采用锚杆(索)进行固定,金属网采用5#铅丝交错编织而成,每卷金属网长度为6.5m,宽度为1.3m,网与网搭接点处采用铅丝捆绑,捆绑搭接宽度不低于0.2m。2.1.2加强支护设计对巷道过断层区、应力区
6、等特殊地段时,为了提高顶板稳定性,对巷道顶板施工锚索吊棚进行加强支护。顶板施工的锚索吊棚长度为4.2m,吊棚采用一根长度为4.2m工字钢梁和3根长度为4.5m锚索组成,锚索吊棚与巷道走向垂直布置,吊棚布置排距为2.0m。2.2巷道支护现状根据601回风顺槽掘进地质资料显示,巷道掘进至450520m段预计揭露9条中小断层,断层以正断层为主,断层最大落差为1.4m,最小落差为0.9m,断层群侵入掘进煤层后,对煤岩体产生剪切破坏作用,同时受邻近601采空区残余应力影响,巷道掘进期间顶板出现失稳现象;巷道掘进至460m处时巷道中部顶板出现破碎,顶板金属网出现“网兜”,局部金属网出现断裂现象,巷道掘进至
7、472m处时顶板出现第一次冒漏,冒漏深度为1.4m,冒漏区附近顶板锚杆失效率达18%,部分锚索出现破断,且顶板施工的锚索吊棚变形严重,原支护满足不了巷道安全快速掘进。2.3原支护主要存在的问题根据现场观察发现,巷道掘进至450m后进入应力破坏区,受应力影响巷道顶板出现严重破碎现象,通过对顶板施工一个深度为8.0m,直径为75mm的窥视孔并采用窥视仪观察发现,在顶板往上3.0m范围内钻孔壁出现错综复杂的裂隙,且该区域内孔壁出现塌孔现象,在3.04.5m范围内孔壁裂隙不明显,局部出现破碎现象,在 4.58.0m 范围内孔壁完整,未出现裂纹、塌孔现象。(1)通过对顶板岩体窥视发现,在顶板03.0m范
8、围围岩破坏严重,围岩内形成“松动圈”,该区域内岩体成型差,承载强度低;而原顶板采用的锚杆长度为2.2m,锚杆采用一支长度为0.6m锚固剂进行锚固,锚固端位于松动圈内,松动圈岩体在蠕动变形过程中导致锚固端失效,造成锚杆支护失效。(2)原顶板采用的锚索吊棚中工字钢梁属于线性支护,当顶板出现下沉、变形时钢梁两侧边线对顶板产生切顶破坏,加剧了顶板破碎力度,同时钢梁腰部支护强度低,在大应力作用下钢梁很容易出现断裂现象。(3)原顶板支护时顶板布置钻孔数量多,钻孔采用液压油钻进施工,由于钻孔数量多,在钻孔施工过程中对破碎不稳定顶板产生扰动破坏作用,导致顶板破碎加剧。3注浆锚索支护为了减少顶板支护数量,提高顶
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 破碎 顶板 注浆锚索 支护 应用 效果
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【自信****多点】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【自信****多点】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。