软岩巷道修复方案的综合考虑

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1、软岩巷道修复方案的综合考虑摘要：结合软岩巷道修复的工程实例，分析了软岩巷道变形的主要原因，提出了控制变形的修复技术方案，节约了巷修成本，对类似软岩巷道修复工程有着重要的参考价值。关键词：软岩巷道修复方案0引言随着开采强度的增大，开采深度的增加，矿压显现极为突出，巷道支护方面存在的问题也越来越突出，尤其是软岩巷道，施工后不久就出现了较大变形，影响使用，需要进行修复，甚至需要多次修复，巷道维护工程量巨大，投入费用极高，如何对已变形的软岩进行合理修复，是一项很值得研究的技术难题。以下是一典型软岩巷道进行修复的综合实践。1工程概况潘

2、三矿西翼-650~-810m轨道下山上部车场开门于-650m运输石门，与-650~-810m轨道下山相连，全长221m，巷道设计宽5000mm，高3880mm，原设计为架棚支护（棚结构见图1），1996年1月由矿开拓工程队施工，车场完工后，由于技改资金不到位，对其巷道进行了封闭，到2000年7月才恢复西翼-650~-810m轨道下山施工，但施工的上部车场出现了严重变形，不能使用，于是就进行全面架棚翻修，并恢复到原设计断面，然后进行注浆加固，情况大有改善，但未能有效阻止巷道的变形，到2004年9月西翼-650~-810m轨道下

3、山上部车场宽度最窄处为3300mm，高度2500mm，巷道变形状况见图2，严重的变形已无法投入使用，又需进行修复。2巷道修复方案的确定2.1巷道变形破坏机理分析2.1.1上覆岩层压力根据-650m水平运输石门的情况，整条巷道支护状况较稳定，只是局部地段出现了底臌，但未影响正常使用，上覆岩层的压力对巷道作用不明显，与此相连的该车场的严重变形破坏不应主要考虑是上覆岩层的压力作用。2.1.2构造应力根据巷道施工实见地质资料，只见到两个小断层，落差分别为1.0m、0.6m，未发现较大落差的断层、褶曲等地质构造异常区，构造应力对支护的

4、影响不大。2.1.3膨胀应力巷道处于16-2煤和16-1煤组之间的泥岩中，断面大部分见煤，底板为泥岩，上覆是一层较厚的中细砂岩，巷道岩性断面见图3。泥岩易吸水膨胀，岩性变差，出现泥化、变软，在上覆岩层压力的作用下，帮、底岩石出现流变，致使支架变形或破坏。膨胀应力应是巷道破坏的主要原因。2.2巷道初次修复后的效果分析由于巷道受压变形严重，支护损坏，第一次巷修方案是全断面重新架棚翻修，同时进行喷浆注浆加固，但由于帮、底岩石已泥化、变软，改棚后不可避免地造成顶板松动，扩大了松动圈，降低了注浆效果，两帮内移和底臌未能有效阻止，在上覆

5、岩层压力的作用下，帮、底岩层缓慢流变，造成两帮内移，巷道变窄，以至于不能使用，需要又一次修复。2.3巷道修复方案的确定根据现场调查，巷道虽然变形严重，但与上次修复前有很大的区别，U型棚仅是随巷道向内推移，未出现严重的扭曲变形，巷道顶部也较完整，巷修方案应考虑以下几个方面：⑴最大限度地利用第一次巷修工程，U型棚可就地整形；⑵顶板不应松动；⑶可使用高强预应力锚杆，提高帮部支护强度，增大帮部支撑厚度；⑷应继续注浆加固，进一步提高注浆效果和注浆强度，有效阻止岩层流变；⑸加大水害治理，严禁积水。考虑到以上几个方面，该车场的修复方案应确

6、定为：刷帮、蹬棚腿、整形支护，高强锚杆固定，喷砼、注浆。3施工措施3.1主要技术参数3.1.1断面尺寸中线至一帮宽度小于设计50mm，棚腿不动，大于50mm的，棚腿要蹬够设计宽度，巷道顶板保持原状。修复后的巷道宽度最小不低于4900mm，高度为腰线以下1300mm，腰线以上最小达到2500mm，达到设计坡度要求，巷道总高度不低于3800mm。断面形状基本保持原设计。3.1.2主要支护材料⑴高强锚杆：规格为φ20*2200mm无纵筋螺纹预拉力锚杆，每根锚杆使用Z2850树脂药卷3只，加长锚固，螺帽扭矩大于120N·M，每棚4根

7、，两根一组，配合U型棚卡缆在巷道两帮固定棚腿，每组距拱基线为500mm。⑵钢筋网：规格为500*800mm，φ10钢筋制成。⑶注浆锚杆：采用6′钢管制作，壁厚4mm，杆体上顺序钻有φ6mm注浆孔，并焊有封孔挡圈。两棚布置一组，排距1.2m，每组6根，每帮布置3根，在底板以上300mm处布置一根，角度向下25°，巷道拱基线向下200mm处布置一根，角度0°，拱基线向500mm处布置一根，角度向上25°。⑷喷射混凝土：强度等级为C15，初喷50mm，复喷100mm，配合比为1：2：2，水灰比在0.45～０.5之间，速凝剂为水泥重

8、量的3～5%。⑸注浆参数：采用水泥水玻璃单液浆，水泥采用425#普通硅酸盐水泥，水玻璃浓度45Be′，用量为水泥重量的3～5%，水灰比0.7～1.0。注浆压力1.0～1.5MPa。3.2施工工艺3.2.1扩帮⑴施工前，必须用点柱加固棚梁，每棚不少于两根，并接上劲，确保施工时顶板不松动；⑵采