巷道修護中揭發處的支護技術分析

閆先龍

摘要：在巷道的使用過程中，變形是一種不可避免的情況，有一些巷道的變形會嚴重影響礦井的安全生產，需要進行修護工作，在巷道修護中針對揭發點處，受力十分復雜，需要采取合理的支護措施。本文主要分析揭發點支護技術，希望能為煤礦揭發點的修護提供一些依據。

關鍵詞：巷道；揭發點；支護技術

中圖分類號：TD353 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2017）30-0143-02

0引言

巷道揭發點是礦井上下巷道交叉的一段巷道，受力分析非常復雜，是巷道支護的重點地段，針對新安公司軟巖的特點，在巷道修護揭發點處傳統、單一的U型鋼架棚支護、錨網支護或錨網架棚聯合支護很難達到預期目標，支護效果不好，在巷道修護中揭發點的支護，綜合采用錨網支護+做人工揭發隔斷或調整通風系統等技術，達到預期的支護效果。

1地質概況

新安煤業公司屬國內罕見的深部軟巖礦井，礦井整體采取皮帶、軌道、回風三條主大巷布局，在構筑通風系統時形成多處揭發點。現開采煤層為1煤，煤層頂底板巖石膠結性差，巷道頂、底板及兩幫圍巖主要為泥巖、砂質泥巖，圍巖極為松軟破碎，且有遇水膨脹的性能，加上埋深大，地壓顯現劇烈，巷道支護難度非常大，巷道返修任務十分繁重，尤其在巷道揭發點等特殊地段處，巷道受多種因素影響，短期內容易出現嚴重變形，需要采取修護措施。

2巷道修護中揭發點的支護技術分析

揭發點位置受力復雜，根據空間關系及實際地質條件，分析應力分布，巷道用途及斷面，采取合適的揭發點修護方案，最大程度地發揮巷道支撐能力，降低巷道返修率。

2.1修護方案的確定

新安煤礦1203運輸道41m處從原1205材料道回風反坡下方穿過，形成揭發點，揭發厚度4m，巷道服務年限為四年。在前期的掘進施工中，采用錨網索+U型棚+噴漿的傳統支護工藝，但一年后因動壓影響導致頂板下沉、兩幫收斂，漿體開裂脫落，錨索失效，U型棚嚴重變形，巷道斷面縮小嚴重，如將破壞的松動圈（1.5m厚）修護后，剩余揭發2.5m，錨索支護作用不大，單一的U型棚支護只能達到短期效果，會繼續造成損壞，威脅安全生產。

在本設計中，將揭發點處巷道直接挑掉與上方巷道貫通，支護圖見圖1所示，然后全斷面錨索支護，并適當進行通風系統調整，保證風流穩定。從施工角度進行分析，這種修護方式雖然難度大，工序相對復雜，但成本比較低，安全性高，后期維護率低。

2.2參數的設計

新安煤業1203運輸道揭發點，根據現場圍巖及支護情況，在揭發點及兩側5m范圍內打設單體點柱進行超前加固，要求點柱間距設定為1.0m，初撐力達到11.4MPa，修護時從外往里，逐排修護，逐漸去掉安全點柱后及時采用錨索支護。修護后采用全斷面錨索支護，網片使用10#鐵絲編織、6000mm×1000mm，壓茬不小于100mm，間隔200mm用雙股14#鐵絲雙排扎成整體。采用直徑18.9mm，長4250mm和2700mm錨索分別進行頂、幫支護，間排距800mm×800mm；采用直徑18.9mm，長8250錨索為加強支護錨索，頂板每排5根，間排距1600mm×800mm；所有錨索預緊力達到180kN。鋼帶采用直徑12mm圓鋼焊制，長度2.5m和1.7m。錨索托盤用18#槽鋼截成，長度為200mm，中間加焊1塊150mm×150mm×12mm的鋼板，中心孔徑20.5mm。

巷道用途較少，通風系統簡單時，可進行通風系統調整從而達到消除揭發點減少巷道維修的目的：而當巷道有運輸、行人等用途且通風系統難以調整時，可在揭發點后貫通修護后，使用人工構筑物對上下兩條巷道進行分斷隔離，同樣也可起到減少揭發點巷道維護的目的。

3效果分析

在1203運輸道揭發點修護后，對該修護點進行應力分析，集中應力大小無改變，只是消除了揭發的變形量，減少了巷道維護量。完成修護后，設點觀測，每7d測量一次，在28d后巷道基本穩定，巷道頂板累計移近量為9mm，兩幫移近量為147mm，底鼓量為685mm，可以看出除底鼓量較大外，頂幫支護效果比較明顯，且消除了揭發點的安全威脅，保證后期巷道的運輸、行人及通風的要求，達到預期的設計要求。（表1）

4結論

主要分析巷道修護中揭發點的修護技術，針對軟巖特點的新安煤業揭發點的修護困難，可以通過直接將上下巷道貫通或人工構筑物等方式去除或改變揭發點圍巖特性，重新使用全斷面錨索支護來加強支護和轉移應力分布來實現，針對揭發點巷道空間關系及實際地質條件，分析應力分布，巷道用途及斷面，需要采取合理的修護支護技術，為礦井的安全生產提供保障。endprint