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锚杆锚索联合支护技术在复杂条件下巷道掘进应用[摘要]本文从掘进巷道过断层、通过膨胀岩支护、过大断面交岔点支护等几方面分析锚杆锚索联合支护技术在复杂条件下巷道掘进的具体应用。[关键词]巷道掘进复杂条件锚杆锚索联合支护技术中图分类号：TD353文献标识码：A文章编号：1009-914X（2016）13-0170-011引言煤矿的掘进巷道施工过程中经常会遇到一些特殊条件（巷道过断层、大断面交岔点、膨胀岩巷道等）而此时的巷道围岩的变形和破坏比较强烈支护难度较大。若支护设计不当就会发生冒顶事故。通常采用棚式（加密棚子、补打点柱或架设抬棚）支护时其劳动强度大材料消耗大支护的效果也比较差不能有效控制围岩的变形与破坏保证不了巷道的安全。采用锚杆-锚索联合支护则是一种主动支护支护强度大成本也低支护效果又好还比较快速、有效地解决这些特殊地段的巷道支护难题。2掘进过断层我矿一采区的总回风巷就是布置在煤层中沿顶板进行掘进。巷道掘进一段后遇到一条正断层落差2m多。掘进巷道断层附近的顶板比较破碎伴生裂隙比较发育。为控制断层破碎带顶板岩层的变形和破坏我们在原锚杆支护设计的基础上增加了树脂注浆预应力锚索加固顶板以保障巷道的安全。1）采用锚杆加强支护。采用树脂加长锚固锚杆组合支护系统进行加大锚杆截面与长度采用左旋无纵筋螺纹钢筋用两支规格分别为K2335和Z2360的树脂锚固剂锚固帮锚杆长为2m用两支规格均为Z2340的树脂锚固剂锚固。顶、帮上加密锚杆排距均采用高强托板顶帮均配有金属网和钢筋托梁联合支护。2）采用锚索加固支护。在巷内的断层两端各10m进行加固。锚索形式：将索体直径、长度加大；锚固方式：树脂锚固和注浆锚固采用两支型号为K2335和Z2360的树脂锚固剂锚固锚固长度为1m其余部分用专用水泥浆锚固；组合构件：采用3m多的12#槽钢作为锚索托梁两根一组；锚索布置：根据断层走向和巷道掘进方向在断层两端加大打一排锚索将前后两根锚索用锚索托梁（槽钢）相连靠近两帮的锚索与垂线成20？夹角中间锚索垂直巷道顶板打设。3）联合加固效果。根据现场观察巷道断层区域围岩很长时间都没有发生明显的变形破坏围岩位移并基本稳定加固效果较好。3巷道通过膨胀岩支护回风巷掘进施工时个别地段围岩变形较为严重顶板下沉量达两帮移近量也大。由于巷道开始进入向斜构造带围岩比较松软破碎巷道压力较大其巷道顶板内含有膨胀岩且有充分的水源。顶板泥岩遇水膨胀软化致使顶板浅部岩层呈松散状态体积增大锚杆受力增加严重的个别锚杆被拉断锚杆间金属网出现坠包现象。对此类膨胀岩巷道一次支护很难完全控制岩石的膨胀变形多采用两次支护并要求及时封闭围岩。对这样的巷道一次采用锚杆支护二次采用树脂注浆联合锚固预应力锚索加固顶板。1）锚杆支护措施。采用树脂加长锚固锚杆组合支护系统锚杆杆体采用左旋无纵筋螺纹钢筋分别采用K2335和Z2340的树脂锚固剂锚固顶上每排5根帮上每排每帮4根均采用高强托板顶帮均配金属网和钢筋托梁联合支护。2）锚索加固措施。变形严重段巷道全面加固；配合锚索形式加固；采用树脂锚固和注浆锚固；在组合构件上采用长些的12#槽钢作为锚索托梁两根一组；在锚索布置上每排2根锚索锚索间距2.5m左侧一根锚索垂直顶板打设右侧一根锚索与垂线呈30？角锚索排距1.6m。即每2排锚杆打一排锚索前后两根锚索用锚索托梁；锚索预紧力：要求达到锚索极限拉力的4O%即100kN左右。3）联合加固效果。通过采用锚杆、锚索额支护加固巷道围岩的强烈变形即可得到控制使变形趋于稳定切实保障了巷道的安全。4过大断面交岔点支护总回风巷掘进到大断面后又是一平面串尖形交岔点。为保证交岔点处的支护可靠同样也在此处采用锚杆一锚索联合支护。1）锚杆支护方案。在此大断面交岔点处采用的支护方案仍是锚杆锚固方式将顶锚杆数量适当进行调整。2）锚索加固方案。因交岔点处两巷相互削弱这使得巷道破坏的范围和底跨量均增大因此需要计算所需锚索的长度与数量以保证达到可靠支护。根据现场直接顶的厚度和交岔点处的空顶面积即可计算出直接顶的重量再根据单根锚索的破断载荷（270kN）即可计算出所需锚索数量。将安全系数取为2确定出锚索数量（根数）。同时为防止巷道支撑压力向薄弱的位置转移可在联络巷中增加几根短锚索以确保安全。3）联合支护效果。采用锚杆-锚索联合支护对巷道交岔点顶重量以及对锚杆、锚索的强度进行详细计算即能保证支护的可靠性从而使该处巷道顶板的变形得到有效控制。5结束语1）发挥锚杆支护的主动性。将锚杆作为主动支护运用其支护强