锚网索支护设计施工工艺

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1、锚网索喷支护在大型机电硐室的研究与应用1前言锚网索喷支护是近几年以来大力推广的一种新型支护方式，它具有施工速度快，机械化程度高，支护效果好，成本低等特点。由于机电硐室跨度大、结构复杂、施工难度大，岱庄矿针对本矿地质构造条件及煤层顶底板岩性，结合围岩松动圈与顶板离层值的测定结果，合理确定了大型机电硐室的支护参数，形成了大型机电硐室以锚网索喷为主的支护方式。锚网索喷支护是一系列支护，与架棚及砌碹支护相比，变被动支护为主动支护，简化了施工环节，提高了施工速度，节省了投资。2xx矿硐室布置与围岩情况xx矿轨道大巷(上下山)一般沿煤层顶底板岩层布置。首采煤层为3上煤层

2、，揭露的实际煤厚2.8~3.2m，煤层顶板裂隙发育，节理多，为复合顶板。顶板以粉砂岩为主，次为泥岩、中砂岩和细砂岩，厚0.25~30.59m,平均为4.07m，局部见泥岩或粉砂岩尾顶一层，厚0.20~0.53m。抗压强度：粉砂岩为33.1~64.5Mpa，中砂岩为60～114.9Mpa，平均79.6Mpa；泥岩为44.8～55.5Mpa，平均50.2Mpa。底板以粉砂岩为主，次为泥岩，厚0.54～15.46m,平均2.88m偶见泥岩底，0.22～050m，抗压强度，44.8～55.5Mpa。由上可见，顶板围岩的抗压强度比较低，属于不稳定岩层。3围岩松动圈确定

3、xx矿大型机电硐室初期采用砌碹支护，因为劳动强度高，投资大，施工速度慢，制约了生产发展，后改为锚网支护，但锚网支护难以保证硐室不失稳。为此与山东科技大学共同对3上8煤层顶底板围岩松动圈、巷道表面收敛变形及顶板离层值进行了测定，重新对岱庄矿支护参数进行优化设计。3．1围岩松动圈测试围岩松动圈是地应力、岩石强度及硐室断面形状等各种因素综合作用的结果，其厚度是反映围岩稳定的综合指标，硐室的开挖，改变了围岩的应力状态，使原岩应力重新释放，原岩应力的释放，硐室围岩将产生弹性和塑性变形，产生弹性和塑性变形的过程，就是围岩松动圈形成的过程，围岩松动圈的大小的确定对支护参数

4、的选取具有重要意义。99年8月期间用BA—Ⅱ型松动圈测试仪在首采长壁面顶帮布置了测点进行观测，松动圈综合测试结果如下：测孔号松动圈（m）松动岩层波速（×103m/S）测孔号松动圈（m）松动岩层波速（×103m/S）Jdl—10.91.5184~1.5487Jdl—40.81.3793~1.4155Jdl—21.01.4973~1.5625Jdl—50.71.4285~1.4537Jdl—20.71.5151~1.5267Jdl—60.91.4613~1.4989由测试结果看,原岩整体性较差,波速较低,均小于2.0×103m/s，松动圈0.7~1.0m,且

5、这一范围的划分标志点不明显,随时间推移还有发展的趋势,常规支护方式难以保证硐室的稳定。3．2收敛变形测试99年8月期间分别在轨道、皮带顺槽内布置测点进行顶帮围移近量的测试，测试结果如下：测试天数（d）1—2测线1—3测线2—3测线收敛值（mm）收敛速度（mm/d）收敛值（mm）收敛速度（mm/d）收敛值（mm）收敛速度（mm/d）13571082540455288.57.52.52.3351018.202052.54.01.0051115151553.02.00081420263236414855637182555565737980889093961000.

6、7501.661.331.500.200.140.140.370.370.36202225252727273032394100.330.5000.50000.420.250.870.18233333354143454749515121.6700.331.00.400.280.280.250.250由以上图表可以看出：硐室初期变形大，后期变形小，所以硐室掘出后初期支护非常重要，一方面能有效地控制硐室初期变形，同时对后期稳定也产生重要影响。3．3顶板离层测试同期在轨道及皮带顺槽内每隔50m安设一个顶板离层仪，每一测孔设两个基点，深部基点深度约为4～5m布置在顶板

7、砂岩中，浅部基点深度为2～2.5m，为锚杆端部。根据顶板离层量。硐室类别测量范围指标最大值最小值平均值统计个数轨道顺槽0～2.0离层量（mm）53316.84膨胀率（mm/m）26.51.58.442.0～4.5离层量（mm）37111.753膨胀率（mm/m）14.80.44.730～4.5离层量（mm）90733.44膨胀率（mm/m）201.557.424皮带顺槽0～2.0离层量（mm）46111.147膨胀率（mm/m）230.55.5772.0～4.5离层量（mm）1002.437膨胀率（mm/m）400.9770～4.5离层量（mm）46213.

8、577膨胀率（mm/m）10.20.43.027由上