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破碎頂板巷道超前支護的實踐與認識

作者:王有杰 張小鳴 張福平 葉霞  
評論: 更新日期:2011年05月08日

  2.2 平頂錨網(wǎng)帶巷道的超前支護

  遇構(gòu)造、托頂煤及頂板破碎時,采用的施工方法與半圓拱錨網(wǎng)噴巷道的超前支護基本相同,區(qū)別主要有:

  ① 金屬管縫錨桿施工的方向不同,平頂錨網(wǎng)帶巷道的超前支護緊跟掘進工作面,在巷道頂板方向以30°~45°向圍巖打入一排超前金屬管縫錨桿(φ33 mm×1 800 mm)并壓網(wǎng),施工的管縫錨桿數(shù)量也相應(yīng)改變。

 ?、?爆破后,往前移前探梁,沒有初噴這道工序。

 ?、?托頂煤施工時,錨索加固更及時,一般滯后掘進工作面不大于3 m,錨索布置在巷道頂板中間位置,呈雙排布置,排距2.0 m,錨索間距3.0 m。

3 超前支護的效果及簡要分析

  孫村礦近幾年來在巷道過斷層破碎帶、軟巖、托頂煤等施工中,采用提前打金屬管縫錨桿超前支護,結(jié)合縮小循環(huán)進尺和空頂,堅持小循環(huán),以保持圍巖強度,對破碎松軟圍巖起到了較好的超前支護作用,有效地控制了頂板,杜絕漏頂事故的發(fā)生,也促進了錨桿支護的大面積推廣,巷道錨桿的支護率達到100%。實踐證明,超前施工金屬管縫錨桿是一種有效的前探支護,施工工藝簡單,操作方便,掘進速度快,它能夠及時有效地加固破碎松軟圍巖,與永久支護連成一體,效果非常明顯。另外,超前支護能起到超前卸壓的作用,對防止沖擊地壓的發(fā)生也具有一定的作用。

  分析管縫錨桿超前支護所起的作用,主要是巷道開挖后,破壞了圍巖原始應(yīng)力的平衡,引起圍巖應(yīng)力的重新分布。在破碎松軟圍巖中,圍巖受開挖影響而破裂、碎脹,破裂、碎脹的圍巖作用在支撐體上,碎脹的圍巖黏合性差,本身強度很小,而支承壓力來壓迅速,當(dāng)支承壓力沒有及時支護或支護強度不夠時,將導(dǎo)致巷道的冒頂、片幫,這也是初期錨桿支護難以推廣的主要原因。而提前施工管縫錨桿進行超前支護后,由于錨桿有一定的張拉作用,提高巷道圍巖承載能力,對圍巖起到一定的加固作用;另外,由于破碎圍巖的空頂比較小,超前支護的管縫錨桿一端被永久支護的錨桿和網(wǎng)懸吊,一端打在掘進工作面的巖體中受巖體的支撐作用,所以給破碎圍巖很好的支撐作用,保持了破碎圍巖的穩(wěn)定,有效地控制了破碎圍巖的冒落。

4 結(jié)論

  通過采用超前支護,有效地控制了破碎松軟圍巖,結(jié)合爆破后的初噴,有效地控制了頂板,杜絕漏頂事故的發(fā)生,也促進了錨桿支護的大面積推廣。

5 超前支護存在的問題

 ?、?超前支護采用超前注漿時,由于深部壓力大,注漿較困難,另外,注漿的工序比較復(fù)雜,給施工帶來一定的困難,所以推廣較慢。

 ?、?超前支護的錨桿比較單一,目前使用的僅是管縫錨桿,以后產(chǎn)品的種類需進一步開發(fā)。

  ③ 目前對超前支護的認識不夠深刻,機理尚需進一步研究,特別是超前支護和沖擊地壓防治的關(guān)系。

 ?、?支護的工藝需進一步改進,使前探支護和永久支護有機地結(jié)合起來,起到有效的加固作用。

 ?、?在破碎圍巖的施工中,提前打前探錨桿進行超前支護,結(jié)合爆破后的初噴可以代替前探梁作為臨時支護。

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