深部软岩巷道无稳定岩层锚索支护方法
【技术领域】
[0001]本发明型涉及一种深部软岩巷道无稳定岩层锚索支护方法。
[0002]
【背景技术】
[0003]矿井软岩条件下巷道支护是目前软岩矿井所面临的一个难题，做为典型软岩矿区的龙口矿区，其深部巷道支护也一直是困扰龙矿工程技术人员的难题。矿井巷道压力显现较大，围岩强度低，松动圈范围较广，巷道支护后顶沉、帮挤、底臌，破坏比较严重，而补强措施一般也只是喷浆、锚杆补强、采取刚性加固或破除返修，喷浆以及锚杆补强效果较差，时效短，只适用压力显现不大的情况，采取刚性加固或破除返修支护投入相对较大，劳动强度大，支护效果也不佳。为寻求一种适合“三软”现场条件下的有效顶板加固方式，梁家煤矿引进锚索支护技术并进行研宄与应用，通过合理确定锚固深度，确定合理的预应力，增加表面补强等措施，替代巷道刚性支护，减少返修工程投入。
[0004]最具代表性的是煤4六采区，地质构造条件复杂，随着煤4六采区的施工，巷道传统的锚网喷锚梁及U型钢棚联合支护也很难满足现场的支护需求，巷道掘进后出现大面积破坏的现象，底臌十分严重，底臌量占顶底板移近量的80%?90%。而且最大顶底板移近量达到了 2米多，卧底量几乎达到了巷道全断面的一半以上。而且观测发现，卧底以后巷道两帮收敛速率明显增加，顶板也会下沉变形，周围围岩的不断移动来进行应力释放，造成了巷道的反复的失稳和破坏，两帮内挤收敛变形较为严重，喷体开裂面积较大。受巷道压力影响，锚梁固定锚杆压断、锚梁压成反弯，U29型棚或U36型棚被压弯、压断。巷道施工费用投入高，施工效率低，巷道破坏、失修严重。
[0005]
【发明内容】
[0006]为克服现有技术的缺陷，本发明型提供一种深部软岩巷道无稳定岩层锚索支护方法，本发明型的技术方案是:一种深部软岩巷道无稳定岩层锚索支护方法，包括以下步骤:
(1)、在岩层的表层进行锚网喷支护，达到控制围岩流变的目的，并在此基础上采取锚索支护；
(2)、锚索深入到4米以外岩层中进行锚固；
(3)、采取增大锚杆托盘、锚网喷后用长锚杆补强薄弱部位，采取敲喷措施对破坏部位补强，对锚索支护进行补充，控制围岩流变，保证锚索支护效果。
[0007]所述的锚杆的支护方法为:两帮及底脚采用MSGLD — 335/18 L2250mm螺纹钢锚杆，两帮锚杆间排距为@=650mmX 650mm,顶板锚杆间排距为@=650mmX 800mm,底脚锚杆间距1000mm，距底板不大于200mm，成15°俯角施打；顶板锚梁范围内及锚梁固定锚杆采用MSGLD-335/20 X 2500mm螺纹钢锚杆，锚杆间排距为@=650mmX 800mm，锚梁间距800mm，采用3组锚杆固定，锚梁与支护锚杆插空施打，喷浆厚度100~120mm。
[0008]所述的锚索的支护方法为:锚索在两锚梁空居中布置，每个锚梁空施打3根锚索，两锚梁空正中施打I根；两锚梁空居中与锚梁端头各施打I根，排距0.Sm，每根锚索采用3支树脂药卷锚固，锚索空余段施打2支补强锚杆进行加固；两帮采用MSGLD-335/20 X 2500mm螺纹钢锚杆补强加固，每帮各4支，最上排一支布置在锚梁端头向下200?300mm处，间排距均为800X800mm ;施打的补强锚杆采用废旧槽钢或废旧U型钢加工的铁盘作为销杆托盘，托盘的总体长度不小于400_。
[0009]本发明型的优点是:深部软岩巷道无稳定岩层的锚索支护方法，通过锚索与锚网喷锚梁以及锚杆补强支护联合应用，解决支护过程中的问题，实现深部软岩巷道无稳定岩层锚索支护，替代或部分替代U型钢棚支护，降低支护投入。
[0010]
【具体实施方式】
[0011]下面结合具体实施例来进一步描述本发明，本发明的优点和特点将会随着描述而更为清楚。但这些实施例仅是范例性的，并不对本发明型的范围构成任何限制。本领域技术人员应该理解的是，在不偏离本发明型的精神和范围下可以对本发明型技术方案的细节和形式进行修改或替换，但这些修改和替换均落入本发明型的保护范围内。
[0012]本发明涉及一种深部软岩巷道无稳定岩层锚索支护方法，其特征在于，包括以下步骤:
(1)、在岩层的表层进行锚网喷支护，达到控制围岩流变的目的，并在此基础上采取锚索支护；
(2)、锚索深入到4米以外岩层中进行锚固；锚索的锚固层位选择就是确定锚索的长度参数和锚索在顶板岩层中的锚固层位。显然，巷道顶板可能的最大冒落高度确定之后，锚索的长度也就确定了。锚索的锚固深度应该大于顶板的最大冒落高度，但是由于龙口矿区软岩的特殊性，没有稳定岩层。只能选取相对稳定的岩层。借鉴了梁家煤矿特有的支护形式锚梁支护原理，确定了锚梁端头两支锚索的按照与水平30°夹角施打，将锚索锚固层位选择在巷道两帮顶板的适当层位，以保证锚索内锚段的岩层是稳定的。
[0013](3)、采取增大锚杆托盘、锚网喷后用长锚杆补强薄弱部位，采取敲喷措施对破坏部位补强，对锚索支护进行补充，控制围岩流变，保证锚索支护效果。
[0014]所述的锚杆的支护方法为:两帮及底脚采用MSGLD — 335/18 L2250mm (山东兖州煤矿机械有限公司生产，其中MSGLD - 335/18为产品型号，L2250mm代表长度为2250mm)螺纹钢锚杆，两帮锚杆间排距为@=650mmX 650mm，顶板锚杆间排距为@=650mmX 800mm(顺向)，底脚销杆间距1000mm，距底板不大于200mm，成15°俯角施打；顶板销梁范围内及销梁固定锚杆采用MSGLD-335/20 L 2500mm(山东兖州煤矿机械有限公司生产，其中MSGLD — 335/20为产品型号，L2500mm代表长度为2500mm)螺纹钢锚杆，锚杆间排距为@=650mmX 800mm，锚梁间距800mm，采用3组锚杆固定，锚梁与支护锚杆插空施打，喷浆厚度100~120mm。
[0015]所述的锚索的支护方法为:锚索在两锚梁空居中布置，每个锚梁空施打3根锚索，两锚梁空正中施打I根；两锚梁空居中与锚梁端头各施打I根，排距0.Sm，每根锚索采用3支树脂药卷锚固，锚索空余段施打2支补强锚杆进行加固；两帮采用MSGLD-335/20L2500mm(山东兖州煤矿机械有限公司生产，其中MSGLD - 335/20为产品型号，L2500mm代表长度为2500mm)螺纹钢销杆补强加固，每帮各4支，最上排一支布置在销梁端头向下200?300mm处，间排距均为800X800mm ;施打的补强锚杆采用废旧槽钢或废旧U型钢加工的铁盘作为锚杆托盘，托盘的总体长度不小于400mm。
【主权项】
1.一种深部软岩巷道无稳定岩层锚索支护方法，其特征在于，包括以下步骤: (1)、在岩层的表层进行锚网喷支护，达到控制围岩流变的目的，并在此基础上采取锚索支护； (2)、锚索深入到4米以外岩层中进行锚固； (3)、采取增大锚杆托盘、锚网喷后用长锚杆补强薄弱部位，采取敲喷措施对破坏部位补强，对锚索支护进行补充，控制围岩流变，保证锚索支护效果。
2.根据权利要求1所述的深部软岩巷道无稳定岩层锚索支护方法，其特征在于，所述的锚杆的支护方法为:两帮及底脚采用MSGLD - 335/18 L2250mm螺纹钢锚杆，两帮锚杆间排距为@=650mmX 650mm,顶板锚杆间排距为@=650mmX 800mm,底脚锚杆间距1000mm，距底板不大于200mm，成15°俯角施打；顶板销梁范围内及销梁固定销杆采用MSGLD-335/20 X 2500mm螺纹钢锚杆，锚杆间排距为@=650mmX 800mm，锚梁间距800mm，采用3组锚杆固定，锚梁与支护锚杆插空施打，喷浆厚度100~120mm。
3.根据权利要求1所述的深部软岩巷道无稳定岩层锚索支护方法，其特征在于，所述的锚索的支护方法为:锚索在两锚梁空居中布置，每个锚梁空施打3根锚索，两锚梁空正中施打I根；两锚梁空居中与锚梁端头各施打I根，排距0.Sm，每根锚索采用3支树脂药卷锚固，锚索空余段施打2支补强锚杆进行加固；两帮采用MSGLD-335/20X2500mm螺纹钢锚杆补强加固，每帮各4支，最上排一支布置在锚梁端头向下200?300mm处，间排距均为800X800mm ;施打的补强锚杆采用废旧槽钢或废旧U型钢加工的铁盘作为锚杆托盘，托盘的总体长度不小于400mm。
【专利摘要】本发明涉及一种深部软岩巷道无稳定岩层锚索支护方法，包括以下步骤：（1）、在岩层的表层进行锚网喷支护，达到控制围岩流变的目的，并在此基础上采取锚索支护；（2）、锚索深入到4米以外岩层中进行锚固；（3）、采取增大锚杆托盘、锚网喷后用长锚杆补强薄弱部位，采取敲喷措施对破坏部位补强。本发明型的优点是：深部软岩巷道无稳定岩层的锚索支护方法，通过锚索与锚网喷锚梁以及锚杆补强支护联合应用，解决支护过程中的问题，实现深部软岩巷道无稳定岩层锚索支护，替代或部分替代U型钢棚支护，降低支护投入。
【IPC分类】E21D20-02, E21D21-00
【公开号】CN104879150
【申请号】CN201510318254
【发明人】张若祥, 王德超, 任尧喜, 丁国利, 倪兵义, 姜作华
【申请人】龙口矿业集团有限公司
【公开日】2015年9月2日
【申请日】2015年6月11日