维普资讯 http://www.cqvip.com 江西煤炭科技 2007年第3期 NO.3 20o7 JIANGXI COAL SCIENCE&TECHNOLOGY 二次支护技术在矿井深部巷道施工中的应用 张孝洪 (淮南矿业集团公司,安徽淮南232151) 摘要:在矿井深部由于地压大,以前的支护方式已经不能满足要求,二次支护技术在巷道施工中有很大的推广价值。 关键词:二次支护;软岩;监测 中圈分类号:TIY350.4 2 文献标识码:C 文章编号:1006—2572(2OO7)03—0008一o2 Application of Second Supporting Technology in Deep Workings Construction ZHANG Xiaohong (Huainan Mining IIldustry Group Co.,Huainan,Anhui,232151) Abstract:'l ̄ne au ̄or introduces the second supporting technology,which is worth popularizing in roadway construction instead of previous supporting methods to solve the problem of large ground pressure in deep collieries. Key words:second supporting;soft—rock;monitoring 淮南矿业集团谢一矿是一座已开采了40多年的老 (1)巷道采用支护方式的选择依据,都建立在围岩的 所受应力大小和支护后的变形量,选择合理的支护方式, 必须考虑利用远端岩石的相对稳定性,控制失稳的岩石。 (2)适当控制围岩变形,允许巷道的收缩空间,但不能 矿,现已开采到了一660m水平,正准备向一720m水平延 深。一660m水平的巷道基本上采用砌碹或架刚性棚支 护,由于开采深度的增加,受到采空区和地应力的影响,许 多巷道都已经严重变形。局部巷道断面已经不能满足生产 让巷道变形量过大,造成巷道断面压缩,不能满足使用要 求。 要求,造成了维修量非常大,而且也严重影响了安全生产。 (3)为了减小对围岩的震动和破坏,维持岩体相对稳 定,如用炮掘,必须实行光面爆破。 1矿井深部岩石的特点 随着矿井开采的深度增加,深部巷道的矿压增大,一 些较为坚硬的岩石也出现了软化特征,再加上上部采空区 的影响,造成巷道支护的破坏。 3巷道支护的选择 (1)巷道的概况。该矿一660m~一780m胶带机巷,巷 道坡度17。,下山掘进,净宽4.2m,半园拱断面。巷道穿过 的岩层有:细砂质泥岩(灰色一灰黑色,钙泥质胶结,水平 按照常规坚硬岩石设计的支护方法,在深部巷道使用 中就已经不适用了,因为岩石的软硬是一个相对的概念。 所谓的软岩,是指在巷道工程力的作用下,能产生显著变 形的工程岩体。由于巷道深度不同,在浅部稳定的岩石, 层理,含植物化石,其上部含薄层炭质泥岩),细砂岩(浅 灰一灰白色,致密坚硬,钙泥质胶结),岩石较为坚硬。 (2)支护方式。根据巷道支护的分析和施工现场的实 际情况,采用了二次支护技术,第一次支护采用锚网喷,支 所受工程力较低,不产生显著的变形,就表现为硬岩石的 变形特征,在深部较高工程力的作用下,产生了显著的变 形,就表现为软岩石的变形特征。如谢矿一660m水平的 护好后,等到巷道释放压力后进行第二次支护,第二次支 护采用架可缩性U型钢棚。 许多巷道,表面看来岩石都非常坚硬,但采用传统的支护 方式,巷道失稳严重,已不能满足使用要求。 采用锚网喷支护,是锚杆锚入远端相对稳定的岩体, 锚住失稳的岩体,锚杆将网片压紧,形成一个整体承重。网 片的作用是将锚杆的点支护变成所有锚杆集体承重的面 2深部巷道支护的要求 .R. 维普资讯 http://www.cqvip.com 支护。喷砼的主要作用是封闭围岩,防止围岩风化,另一 方面砼本身也起到了承重的作用。 第一次支护好后,通过巷道的变形监测,待巷道压力 相对稳定后,确定二次支护的时间。 第一次支护好后,立即在巷道布置监测点,对巷道的 变形情况进行观测,让巷道所受的压力释放,减轻二次支 护所受承载力。监测的目的是确定二次支护的时间。等 到压力释放后,进行二次支护。 二次支护采用可缩性支架,仍然根据支护分析的第二 条,虽然一次支护后巷道围岩所受力已基本上处于平衡状 态,但由于后期受附近巷道的采动影响,巷道围岩仍然受 到破坏。还必须考虑收缩空间,这就是采用可缩性支架的 依据。 巷道支护参数的设计 (4)质量保证措施。①为了减少对围岩的破坏,使得 锚网喷支护发挥最佳效果,必须采用光面爆破。②必须一 掘一锚喷,支护紧跟迎头。③必须设好巷道监测点,观察 巷道所受压力释放情况。 4、应用效果 采用二次支护后,巷道抗压能力明显加强;同采用其 他支护方式相对比,不需要后期维修,减少了维修量;巷道 支护稳定,顶板没有开裂的现象,提高了安全性;在服务年 限长的巷道,能够确保巷道的服务年限。 现在该巷道已经施工过了两年多,没有出现断面明显 的缩小和变形。 锚网喷:树脂锚杆,直径18mm,排距700ram×700ram, 矩形布置,全长锚固,所有锚杆必须压在网片连接处,锚固 剂为Z2850型,锚杆托板采用150ram×150ram×10ram的 钢板加工,网片是用嘶.5mm圆钢加工,网孔150ram× 150ram,网片搭接100ram,网片规格:2200 nHll×9OO nHll,砼 强度C20,砼厚度100ram。 二次支护:29U可缩性支架,每架三节,节与节之间搭 接500ram,支架间距600nll"lf,腰背钢筋背板,背板用 8 × 6圆钢加工,网孔100ram×100ram,背板规格:长×宽 =作者简介:张孝洪(1973一),男,安徽怀宁人,1995年毕业于淮南 矿业学院,工程师,现在淮南矿业集团从事井下工程施工,技术管 理工作。 1000 nHll×600nll"l。 f(3)工艺流程。一次支护采用一掘一锚喷,掘进采用 光面爆破,即全断面一次爆破,采用“_--/\”作业制,每一小 班一个作业循环,循环进度1.4m。 收稿日期:2007—03—06 编辑:付兴维,叶忠群 (上接第2页)苦创业,自强不息。不利的方面:一是集团 公司的核心竞争力没有形成。由于发展思路的左右摇摆、 施。②发行企业债券,国家正式批准我们发行5亿元的企 业债券,主要用于丰龙、沿沟、宜萍三个矿井和两个电厂的 建设。③与银行建立长期友好的合作关系,争取银行的支 持。④引进战略合作伙伴,实行股权多元化。⑤要用改革 的办法,鼓励经营者持股。⑥培育优势企业,上市融资,开 拓资本市场。 不定位,以及理解力、操作力、执行力等方面存在的问题, 企业核心竞争力始终没有形成。二是江西煤炭资源枯竭, 企业、机制、管理创新不够,发展的内在动力不足。 3)落实措施。一要加强领导,落实责任。主要领导要 亲自挂帅,亲自谋划,形成一级抓一级,一级对一级负责的 工作格局,做到矿矿为“十百千万工程”出力献策做贡献, 让“十百千万工程”成为大家的共识和自觉行动。二要精 心谋划,周密安排。各个单位都要对本单位实施“十百千 二是扶优扶强的问题。要对构成100个亿的销售收 入的重点企业给予重点扶持,对重点发展项目给予重点扶 持,对有强烈发展愿望的单位给予重点扶持,让资金、资 本、人才向优势企业集中,更好地发挥集团公司对资金、技 术、人才等优势资源整合的优势。 三是统筹规划,分类指导的问题。当前市场竞争激 烈,优胜劣汰,适者生存,不进则退,慢也是退。一些比较 困难的企业也要从实际出发,提出切实可行的发展目标, 采取切实有效的措施,加快发展,有所作为,有所成效。 作者简介:易光景(1947一),男,江西宜春人,毕业于山东矿业学 万工程”作出总体谋划,制定方案,做到总体规划,分步实 施。三要提高执行力、操作力,发挥好两级积极性。首先 是发挥好集团公司的积极性,以集团作为发展主体,重大 项目以集团公司为主。办任何事情首先要从集团发展战 略的大局出发,正确处理好煤炭主业与非煤产业,当前与 长远,改革、发展、稳定以及两级积极性等一些事关全局的 关系,切实增强执行力、操作力。 当前要正确处理好几个事关全局的重大问题。 一院采矿专业,教授级高级工程师,现任江西省煤炭集团公司总经 理、。 是解决发展中资金瓶颈的问题。主要通过资本运 作的方式解决资金不足的问题。①用足用好国家,如 关闭破产,国债支持,还有省财政的一些支持措 收稿日期:2007—04—05 编辑:付兴维叶忠群 -9・