錨網(wǎng)錨索聯(lián)合支護(hù)技術(shù)在山南煤礦的應(yīng)用

摘 要：文章主要就錨網(wǎng)錨索聯(lián)合支護(hù)技術(shù)在山南煤礦的應(yīng)用進(jìn)行詳細(xì)論述。

關(guān)鍵詞：錨網(wǎng)錨索聯(lián)合支護(hù)技術(shù)；山南煤礦；應(yīng)用

山南煤礦為江西花鼓山煤業(yè)有限公司主力礦井，礦井設(shè)計(jì)能力為30萬噸/年；礦井開拓方式為斜井多水平；1990年1月建成投產(chǎn)，分南北兩翼生產(chǎn)。所采煤系為安源煤系，可采煤層為D4、D5、D9。D9煤層為主采煤層。

D9煤層厚度為1.8-3.5米，結(jié)構(gòu)復(fù)雜含夾矸，煤層傾角為30°-45°，直接頂厚度為0.8-1.0米，巖性為粉砂巖夾煤線，老頂為細(xì)砂巖，大于2米，直接底為粉砂巖，老底為細(xì)砂巖。

為了加快礦井的掘進(jìn)速度，改變采掘接替緊張的局面，山南煤礦在2012年8月引進(jìn)EBZ200型綜掘機(jī)設(shè)備，在南翼三采區(qū)3901順槽應(yīng)用，因綜掘機(jī)使用要求的需要，巷道斷面要進(jìn)行更改，巷道斷面為寬4米，高3.5米的半圓供斷面。由于巷道斷面變大，且巷道斷面形狀也由梯形改為半圓拱，給支護(hù)方式的選擇帶來了難題，以往的錨網(wǎng)支護(hù)及鐵支架支護(hù)方式都很難滿足本巷道的支護(hù)要求，所以我礦大膽嘗試了錨網(wǎng)加錨索聯(lián)合支護(hù)的形式對巷道進(jìn)行支護(hù)。

1 提出問題

1.1 為了配合綜掘機(jī)的使用，巷道斷面要擴(kuò)大，工人上鐵支架的擔(dān)山難度加大，而且為了配合大斷面，鐵支架的重量也相應(yīng)加大，使得工人的勞動(dòng)強(qiáng)度大大增加，且巷道成本高。

1.2 巷道采用錨網(wǎng)支護(hù)，支護(hù)強(qiáng)度不能滿足巷道的支護(hù)強(qiáng)度要求。

1.3 巷道掘進(jìn)是沿煤層頂板掘進(jìn)，而煤層頂板傾角較大，造成巷道斷面為梯形斷面時(shí)，采用架鐵支架支護(hù)時(shí)，鐵支無法緊貼頂板支護(hù)，鐵支架擔(dān)山和頂板之間會有空間，每架完幾架棚子后，要用木垛將鐵支架上方的空間結(jié)實(shí)。這樣現(xiàn)場的工作環(huán)節(jié)就增加，每班用在架鐵支架上的時(shí)間將大大增加，影響了每班的進(jìn)尺效率。

1.4 由于我礦D9煤層層位復(fù)雜，在掘進(jìn)過程中遇到頂?shù)匕迤鸱C掘機(jī)鉆頭割不動(dòng)頂?shù)装鍘r，就需要采用局部放炮來清除硬巖石，才能滿足鐵支架的支護(hù)條件，以至于這樣就破壞的頂?shù)装鍘r層的完整性，使得鐵支架支護(hù)所受壓力更大，而且放炮的沖擊力，使得容易崩倒棚子。

鑒于巷道支護(hù)采用錨網(wǎng)支護(hù)和鐵支架支護(hù)存在上述問題，山南煤礦針對頂板巷支護(hù)情況，在3901順槽綜掘機(jī) 頭采用了錨網(wǎng)梁加錨索聯(lián)合支護(hù)技術(shù)進(jìn)行支護(hù)。

2 支護(hù)要素

2.1 斷面參數(shù)

3901順槽巷道斷面為半圓拱形，高3.5米，寬4米，在掘進(jìn)施工與巷道支護(hù)過程中，要破部分偽頂。

2.2 支護(hù)形式

掘進(jìn) 頭使用錨桿、錨網(wǎng)、錨索、梯子梁進(jìn)行聯(lián)合支護(hù)。

2.3 支護(hù)參數(shù)

2.3.1 根據(jù)工作面巖性，選用直徑18mm的強(qiáng)螺紋鋼錨桿，錨桿實(shí)際長度取2.2米，錨桿間排距取700mm×700mm。

2.3.2 選用金屬錨網(wǎng)。金屬錨網(wǎng)規(guī)格為4.5×1.0米，網(wǎng)孔尺寸為40mm×40mm，金屬網(wǎng)搭接長度為100mm， 逐扣搭接并做到金屬網(wǎng)片壓實(shí)壓緊。

2.3.3 錨索選用直徑17.8，長度8000mm的錨索，錨索孔深度7700mm，外露長度為200-300mm，采用樹脂藥卷端頭錨固。錨索排距為不大于7004mm。托板規(guī)格及尺寸，托板采用1.2米長槽鋼，每根槽鋼上使用2根錨索，間距800mm。

3 支護(hù)施工

山南煤礦在3901順槽巷道掘進(jìn)、支護(hù)、成型施工過程中，嚴(yán)格按照施工工藝流程、施工方法、施工要求進(jìn)行施工，切實(shí)做到安全第一、質(zhì)量優(yōu)先、快速施工。

3.1 施工工藝流程

①循環(huán)進(jìn)度1米，巷道成型后，進(jìn)行錨網(wǎng)支護(hù)，錨網(wǎng)工藝：先打錨桿眼，上錨桿、掛網(wǎng)、上梯子梁、上托板。

②巷道每進(jìn)尺6米，對巷道進(jìn)行錨索支護(hù)，錨索工藝：先打錨索眼，上錨索，上槽鋼托板、上鎖頭。

3.2 施工方法

錨桿施工，錨桿眼位置準(zhǔn)確，錨桿眼打好后，應(yīng)將眼內(nèi)的巖碴、積水用壓風(fēng)清理干凈。打眼應(yīng)按由外向內(nèi)先頂后幫的順序依次進(jìn)行。錨桿安裝掛好網(wǎng)，上好托盤，擰上螺帽擰緊，用氣動(dòng)套筒工具給錨桿加一定的預(yù)緊力，使托盤緊壓、壓正鋼筋梁并貼緊巖面。

錨索施工，錨索眼的眼位誤差±100mm，方向（鉆孔軸線與設(shè)計(jì)軸線偏差角）誤差不得大于3°。錨索安裝攪拌時(shí)間為10-12秒，錨索在孔內(nèi)養(yǎng)護(hù)時(shí)間不少于1小時(shí)，再放入托盤和鎖具，用液壓泵配合張拉千斤頂漲緊鋼絞線，保證鋼絞線外露200-300mm。

3.3 支護(hù)施工要求

錨桿、錨索的施工安裝要求孔徑、桿（索）直徑及錨固劑直徑三者要相匹配。錨桿外露長度為50-100mm。

嚴(yán)格按照作業(yè)規(guī)程及規(guī)定操作，施工工區(qū)安排人員跟班監(jiān)督落實(shí)。確保錨桿、錨索支護(hù)質(zhì)量，重點(diǎn)控制好錨桿、錨索的攪拌時(shí)間和養(yǎng)護(hù)時(shí)間。

4 結(jié)束語

4.1 該巷道使用錨網(wǎng)錨索支護(hù)后，能夠滿足綜掘機(jī)在安裝過程中的起吊安裝。

4.2 大斷面采用了錨網(wǎng)錨索聯(lián)合支護(hù)后，能夠滿足巷道的支護(hù)要求，巷道成型好，后期巷道來壓后，巷道變形小。

4.3 應(yīng)用了錨網(wǎng)加錨索聯(lián)合支護(hù)技術(shù)，則明顯的改善了圍巖的受力狀態(tài)，通過聯(lián)合支護(hù)使用圍巖形成穩(wěn)定的承載圈，有效的控制了圍巖變形，實(shí)現(xiàn)主動(dòng)承載，保持了頂板的完整性和圍巖的穩(wěn)定性，實(shí)現(xiàn)了主動(dòng)承載，保持了頂板的穩(wěn)定性和圍巖的穩(wěn)定性，有效提高 支護(hù)的安全可靠性，同時(shí)減少了現(xiàn)場返工的次數(shù)及后期維護(hù)的困難程度。這樣既降低了成本也實(shí)現(xiàn)了安全生產(chǎn)。