浅谈煤矿井下巷道支护.docx

浅谈煤矿井下巷道支护【摘要】煤矿的支护对于当今的煤矿开采具有十分重要的意义。本文对当今煤矿井下巷道支护的方式进行了简要概述并针对当前煤矿巷道支护的现状及支护技术的应用情况进行了阐述。【关键词】煤矿；巷道支护；支护技术煤矿井下巷道开挖之后巷道顶帮围岩原有的三向应力的平衡状态被打破为了保持煤矿巷道的稳定性避免围岩出现垮落或过大变形巷道掘进后一般都要进行支护。目前我国大部分煤矿采用锚网、锚索喷联合支护技术。在采用锚网、锚索喷联合支护技术后可明显改善围岩受力状态有效地控制围岩变形提高支护的安全可靠性。与砼碹相比锚喷、锚网喷和、锚网索喷联合支护技术可减少掘进荒断面降低支护费用经济效益显著。锚喷、锚网喷和、锚网索喷联合支护技术可缩短工期。因掘进断面比砼碹支护方式小掘进工程量小掘进速度快可缩短工期20%左右。1.煤巷锚杆支护使用锚杆支护的作用使用锚杆支护既可发挥其加固拱作用和悬吊作用使复合顶板内的各煤岩体与锚杆紧固成一个所谓的“组合梁”从而提高顶板岩层的抗弯强度减少各岩层层面滑移、离层和冒落的机率从而保证巷道的稳定性。直接经济效益：以6.4m2断面的每米支护费用对比使用锚杆支护每m巷道支护费用为186.16元节约火工品费用25元且巷道不需维修。而使用棚式支护每m巷道掘进支护费用为165元维护费用为165元。间接经济效益：使用锚杆支护较棚式支护单进提高了10%掘进工效提高了38%提前准备出来工作面供采。社会效益：使用锚杆支护代替原来的棚式支护取消了木材消耗有效地保障了国家“天然林保护工程”顺利实施有利于环境保护。同时也减轻了操作人员的体力劳动消除了棚式支护所带来的操作不安全隐患改善了操作人员的劳动环境杜绝了超时劳动和超体力劳动的现象。2.煤巷锚杆网喷浆支护2.1使用锚杆网喷浆支护作用锚杆网喷浆支护既能充分发挥锚杆作用又充分发挥喷射混凝土的作用。同时网使围岩表面破碎圈完整化使喷层平整均匀增加抗弯、抗剪能力并具有较高柔性和较大的允许变形量。锚杆网喷浆支护突破了传统旧的支护形式和支护理论不是消极地支护已松动的围岩而是主动地保持围岩的完整性、稳定性控制围岩变形、位移及裂隙发展充分发挥围岩自身的支承作用。即以护为主以支为辅是加固松动圈而不是支护松动圈的一种较为合理且适用断层破碎带不稳定岩石的一种支护形式。2.2使用锚杆网喷浆支护现状在全矿区主要运输大巷、回风大巷都采用了锚杆网喷浆支护。2.3喷射混凝土2.3.1喷射混凝土厚度选择喷层过薄影响支护强度过厚影响其柔性使脆性增加易于围岩离层而使围岩形成的承载结构不能保持。根据巷道服务年限、跨度、围岩稳定性和该矿实际经验确定喷射混凝土厚度为100mm。分二次喷射混凝土初喷厚度40mm复喷达到100mm厚度。2.3.2喷射混凝土材料要求选用42.5强度等级的普通硅酸盐水泥采用粒径为0.3mm-3mm的中砂石子直径不大于25mm水泥：砂子：石子=1：2.5：1.5。2.3.3喷射混凝土参数选用旋转式ZHP-2型混凝土喷浆机工作压力0.12MPa-0.18MPa喷口到喷面距离1m-1.5m输料管长20m速凝剂控制在3%-5%范围内喷两墙时取小值喷拱顶时应取大值并做到潮拌料喷前岩壁洒水降低回弹、粉尘保证混凝土的强度。3.岩巷锚喷锚网混凝土支护喷射混凝土作为用喷射方法制备的混凝土是砂石料、水泥和速凝剂等材料搅拌而形成借助混凝土喷射机使混合物在压缩空气的作用下通过软管输送到喷嘴处。在喷嘴处加水混合并形成料束高速喷敷在围岩表面上就可形成喷射混凝土层以支护矿井围岩。锚杆和喷射混凝土两种支护手段经常相互配合、补充联合使用形成锚杆喷射混凝土支护能够增加它们对围岩的支护能力可以适应多种围岩条件。喷射混凝土的原材料及其配比（1）水泥。应优先选用普通硅酸盐水泥它凝结硬化快保水性好早期强度增长快。也可从实际出发选用矿渣硅酸盐水泥或火山灰质硅酸盐水泥。水泥标号一般不得低于325号过期、受潮结块或混合的水泥不能使用。（2）砂子。应采用坚硬耐久的中砂或粗砂细度模数应大于2.5含泥量要小于3%。细砂会增加喷射混凝土的干缩变形过细的粉砂易产生粉尘影响操作人员的身体健康。（3）石子。应采用坚硬耐久的卵石或碎石粒径小于15mm。卵石因其光滑干净对喷射机和输料管路磨损少有利于远距离输料和减少堵管故障。碎石混凝土比卵石混凝土强度高喷射作业中回弹率也较低但碎石有棱角表面粗糙会对喷射机和输料管路磨损应少用。（4）水。饮用水及洁净天然水可以作为喷射混凝土混合水。混合水不应含有影响水泥正