特厚煤层大断面复合顶板煤巷支护技术.pdf

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1、第24卷第2期中国矿业Vo1．24．No．22015年2月CHINAMININGMAGAZINEFeb．2O15特厚煤层大断面复合顶板煤巷支护技术袁胜军，李二鹏，郑阳。，龚爽，王金光，李世俊(I．山西大同大学煤炭工程学院，山西大同037003；2．中国矿业大学(北京)资源与安全工程学院，北京100083；3．鄂尔多斯职业学院矿业系，内蒙古鄂尔多斯017000)摘要：针对某矿辅助运输大巷变形严重、返修量大的支护难题，对巷道顶板复合结构变形机制进行了力学分析，揭示出巷道顶部锚固层厚度、顶板软弱夹层与锚固区相对位置及锚杆(索)预应力是影响此类巷道稳定的重要因素；运用FLAC数值模拟

2、软件对不同支护参数的控制效果进行了研究，结合现场生产地质条件综合确定了“高强高预应力锚杆(索)+金属网+w型钢带+喷射混凝土”联合支护方案。现场实践表明，巷道顶底板移近量以及两帮移近量明显减少，围岩变形得到了有效的控制。关键词：大断面；复合结构；锚固层厚度；软弱夹层；高强高预应力锚杆中图分类号：TD353文献标识码：A文章编号：1004—405i(2015)020106—04RoadwaysupporttechniquewithlargesectionandcompositeroofinthickcoalseamYUANSheng—jun，LIEr-peng，ZHENGYan

3、g。，GONGShuang。，WANGJin—guang，LIShi—jun(1．CoalSchool，ShanxiDatongUniversity，Datong037003，China；2．SchoolofResourceandSafetyEngineering，ChinaUniversityofMiningandTechnology(Beijing)，Beijing100083，China；3．MiningDepartment，OrdosVocationalCollege，Ordos017000，China)Abstract：InordertOsolvethesuppor

4、tproblemsoftheauxiliaryhaulageroadway，suchaslargedeformationandfrequentrework，werevealedtheroadwaystabilityinfluencefactorsthatareanchoredthickness，relativepositionalrelationofweakinterlayerandanchorageareaandanchorcablepre—stressbymeansofthemechanicalstabilityanalysisofdeformationmechanism

5、inthecompositestructureaboveroof．Furthermore，weresearchedthecontro1effectwithdifferentparametersaidedbyFLAC．Inaddition，combinedwithfieldproductionandgeologicalconditions，wefinallyproposedthecollaborativesupportprogramconsistsofhighstrengthandhighpre-stressedanchor(cable)，metalmesh。Wsteeltri

6、psandconcreteinjection．Thefieldpracticeshowsthatdeformationamountofroof，floorandtWOsidesinroadwayobviouslydecreased，whichindicatestheeffectivecontroloftheroadwaysurroundingrockdeformation．Keywords：1argesection；compositestructure；anchoredlayerthickness；weakinterlayer；highstrengthandhighpre—s

7、tressanchor随着厚煤层开采集约化程度的不断提高，采准原来的小断面拱形向大断面矩形转变。这些转变为巷道布置亦出现了相应的转变：一方面，为了提矿井实现高产高效提供了便捷条件，但同时给巷道高掘进速度和缩短建井周期，一些永久巷道从岩巷支护带来了一定的困难，煤层巷道由于围岩松软破向煤巷发展；另一方面，为了提高断面利用率以及满碎，其变形的主要表现为顶板剧烈下沉、两帮移近量足大型采掘设备与开采强度的要求，巷道断面也从大、底板鼓起等，特别是具有复合型顶板结构的巷道，顶板的支护更是有一定难度，原因是上部煤层与岩