基于围岩结构分析的软煤区支护优化研究

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1、38童媳蕉斜枝2015年第4期原位强度测试，测试数据经过统计、分析和换算后，式：树脂全长锚固，采用两支锚固剂，一支规格为得到寺河矿二号井软煤区巷道顶板和巷帮煤岩体平MSK2335，另一支规格为MSZ2360。钻孑L直径为均强度值强度分布情况如图2、图3所示。28mm，锚固长度为1308mm。锚杆排距1400mm，j、一上～一·每排3根锚杆，间距800mm，锚杆间排距误差一．，、、／、±50mm，巷帮上下两根锚杆距顶、底板分别为一／、、f一一一一一一一一一一一300mm和700mm。钢筋梯梁规格为SB一12—80—1900—3。网片规格：网片采用HBPP30×30MS型01234567双

2、向拉伸塑料网，规格为3400×2000mm，网片之钻孔深度(tn)间采用搭接法连接，搭接长度100mm；上部网片与图2顶板岩石强度曲线3o顶板钢筋托梁连接。j—{’A／、、2．2巷道两帮煤体酥软时151209、151210巷支、／^才{、、、’i’护设计，s羹。(1)顶板支护：遇软煤区时，顶板支护强度的变化对整体支护强度变化较小，故继续沿用正常。钻度em5)’掘进时的顶板支护方式。采用锚杆、锚索、钢筋梯图3巷帮煤体强度曲线梁联合支护，参数不做调整。根据观测得到如下结论：(2)巷帮支护：当遇到煤体酥软时，帮部支(1)寺河二号井l5煤，煤体松散破碎，内生护对整体支护起到决定性作用，故在遇到

3、软煤区时，裂隙较发育，局部破碎严重，大量弱面降低了煤体采用锚梁网联合支护。的整体强度。锚杆采用BHRB400左旋无纵筋螺纹钢筋，长(2)15煤顶板以石灰岩为主，岩体强度主要度2000mm，锚杆预紧力矩300N·m。锚固方式：集中在80～140MPa之间，平均强度108．8MPa。树脂全长锚固，采用三支低黏度锚固剂，一支规格(3)15煤体强度主要集中在15-25MPa之间，为MSK2335，两支规格为MSM2355。钻孑L直径为平均强度17．8MPa。煤层强度测试曲线起伏较大，28mm，锚固长度为1997mm。锚杆排距700mm，每排说明煤体内大量的弱面，影响了煤层强度的稳定性。3根锚杆

4、，间距800ram，锚杆问排距误差±50mm，巷帮上下两根锚杆距顶、底板分别为300mm和2支护设计优化700mm。钢筋梯梁规格为SB一12—80-1900—3。网片规根据对顶板及两帮围岩结构的观测及强度测格：网片采用HBPP30×30MS型双向拉伸塑料网，规试，对该矿原有的支护方案进行了优化，得出了针格为3400×2000mm，网片之间采用搭接法连接，搭对正常掘进及遇软煤区时不同的支护方案。接长度100mm；上部网片与顶板钢筋托梁连接。2．1巷道两帮煤体强度正常时151209、1512103现场试验巷支护设计(1)顶板支护：采用锚杆、锚索、钢筋梯梁2013年6月底开始在1209巷和1

5、210巷掘进施工，联合支护。至2013年8月底两条试验巷道掘进完毕，2014年2锚杆采用BHRB400左旋无纵筋螺纹钢筋，长度月初开始初采，2014年5月20日工作面回采完毕。2m，锚杆预紧力矩300N·m。锚杆排距1400mm，每回采前巷道表面位移监测曲线如图4、图5所示，排4根锚杆，间距1400mm。钢筋梯梁规格为SB一回采期间巷道表面位移监测曲线如图6、图7所示。12—80—4300—4。锚褰1×7股低松弛高预应力钢绞线，··-两帮移近量直径为15．24mm，长度5300mm。每四排布置1根锚+工作面侧稽穆近量+顶扳下沉量索，排距5600mm，锚索预紧力为100kN。顶底扳穆近量

6、(2)巷帮支护：采用锚梁网联合支护。锚杆采用BHRB400左旋无纵筋螺纹钢筋，日期长度2000mm，锚杆预紧力矩300N·m。锚固方图4回采前1209巷表面位移曲线2015年第4期童聪晨斜技39—．．两帮穆近麟要耋磊}；矗位墓顶底板秽近重煤层强度的稳定性。(2)井下工业试验表明，巷道顶板下沉量在回采之前最大为1lmm，两帮移近量最大为45mm，顶底板移近量最大为40mm。巷道在整个服务期间两帮移近量最大为171mm，顶底板最大移近量为日期图5回采前1210巷表面位移曲线90mm。锚杆受力在30～60kN之间，支护系统受力较为平稳，均在工作阻力范围之内，说明对于软煤区巷道，采用高预应力高

7、强锚杆全长锚固及时支护瑚毋”围岩，完全能够控制巷道围岩的变形。膏09巷表面位移曲线【参考文献】：[1]陈健，房淑海，刘纪元．锚固技术在急倾斜厚松一目∞煤层全煤支护中的应用．[J]煤炭技术，2004(9)．10[2]张玉国，谢康和，何富连，等．锚网索支护软煤。蔓z摊■■(m’I作

8、^(m’综放面开切眼围岩稳定性研究[J]岩石力学与工图7回采期间1210巷1表面位移曲线程学报．2004，23(19)：3298—3304．总体来说，巷道变形量在控制范