倾斜巷道软岩褶皱构造区喷锚网索喷联合支护技术探讨

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翻新时间：2023-08-09

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倾斜巷道软岩褶皱构造区喷锚网索喷联合支护技术探讨

摘要：倾斜巷道在施工过程中揭露褶皱构造，褶皱上下部分岩性不一，如果没有可靠的支护，施工时成形困难。文章从支护作用、材料选择、支护方式、支护参数、施工工艺等方面介绍了倾斜巷道施工过程中穿软岩褶皱构造区，采用喷锚网索喷联合支护技术，安全、快速地通过并得到了良好的支护效果。

关键词：倾斜巷道；软岩褶皱构造区；喷锚网索喷联合支护技术；支护方式；煤炭开采文献标识码：A

倾斜巷道在施工过程中，揭露褶皱构造，褶皱上下部分岩性不一，如果没有可靠的支护，施工时巷道超挖、成形困难，而且巷道顶板可能出现抽冒、帮部跨帮，后期巷道变形、喷层脱落、支护失效、巷道整体失稳等不安全因素，如果不能合理地选择支护方式、支护参数、施工工艺，将给巷道安全施工、支护及后期巷道的安全使用带来很大的困难。因此，如何快速、安全地通过，将直接影响施工进度及安全生产。

1 工程概况

2 设计施工方案

第一，由于胶带下山设计为机轨合一巷道，考虑巷道最大变形量，在原设计尺寸上增大巷道断面尺寸，即：巷道掘宽由5.0m变为5.2m，掘高度由4.0m变为4.1m，保证围岩应力得到充分释放后，巷道断面还满足正常的断面要求。

第二，根据施工过程中实际揭露地层情况，在过软岩褶皱构造前期，按照正常进行光爆，并进行边探边掘，以确定褶皱的位置及长度；过软岩褶皱构造时，巷道断面腰线以上岩性多为泥岩、砂质泥岩、粉砂岩，光爆炮眼布置按照设计进行，但要缩小周边眼距，增加其数量，同时减小周边眼的装药量，其他眼均按正常进行，巷道断面腰线以下岩性多为油页岩，仅布置底眼，适当增大装药量，爆破时仅起到松动效果。

第三，施行“短掘短支”，超前支护到位，即：一次爆破长度以0.7m（锚杆排距）为宜，确认安全后及时用风镐、手镐等工器具对轮廓线进行修正，达到设计断面，支护前先对巷道围岩进行初喷封闭，保证其后续锚杆支护不失效，喷厚在保持在50mm，初凝后进行锚网索永久支护，即初期支护为喷锚网索。

第四，巷道永久支护完毕后，及时对锚网索支护体进行受力测试及变形检测，当巷道变形量达到预期，围岩应力得到充分释放时，及时进行二次喷浆支护及锚索加强支护，二次喷浆支护厚度为150mm。

定性。

第六，严格控制工作面积水及风筒出口距离、风向，防止裸露软岩风化、泥化膨胀。

3 支护参数选择及施工工艺

3.1 支护参数选择

3.2 施工工艺

3.2.1 爆破。采用光面爆破，一次成形，采取“打浅眼多循环，多打眼、少装药”的原则，缩小周边眼距，增加其数量，同时减小周边眼的装药量，其他眼均按正常进行，巷道断面腰线以下岩性多为油页岩，仅布置底眼，适当增大装药量，爆破时仅起到松动效果，这种爆破方式效果比较理想，减少了冲击波对巷道周边围岩完整性的破坏。

3.2.2 工艺流程。开工前的准备→敲帮问顶→定眼位、打眼→装药前安全检查→装药连线→放炮前安全检查→放炮→放炮后安全检查→敲帮问顶→修正断面轮廓线→初喷封闭→临时支护→永久支护（锚网索支护）→出矸→二次喷浆支护、锚索补强支护→文明生产。

4 支护效果

第一，光爆后及时初喷封闭软弱围岩，既能有效、及时的防止软岩易风化、泥化变形，起到了抑制效果，又为锚网索的有效支护创造了条件。

第二，巷道施工过褶皱构造区时，合理的支护参数选择，保证支护能锚固至稳定的围岩中，充分发挥支护体的作用，达到围岩自载支撑效果。

第三，锚网索支护后，经过预期变形监测，利用锚网索支护体的柔性让压效果，使围岩应力得到释放，最后二次喷浆支护及锚索加强支护，达到成巷要求。

第四，通过断面两墙底角泄压槽，释放部分围岩应力，同时防止底板岩石泥化膨胀底鼓后对墙部支护体的破坏，实践证明，无泄压槽巷道底鼓后对墙体破坏程度远大于有泄压槽的巷道。

5 结语

通过在大柳煤矿公司东翼胶带下山的施工，短时间内安全、快速地通过褶皱构造区，经过后期变形观测，除小范围喷浆体开裂，没有发生明显的变形和位移量，巷道完好。说明软岩褶皱构造倾斜巷道施工中，喷锚网索喷联合支护技术较为合理。同期在东翼回风下山、辅助下山同等地质条件，都得到了很好的应用效果。