皮帶順槽巷支護技術研究

劉小康，胡曉曉，劉玉錕

（河南理工大學，河南焦作454000）

1 地質概況

N3-11皮帶順槽巷是為了N3-11水平形成運輸系統服務的，該巷道地面位于屯留名辰新能源有限公司、屯留縣祥瑞精密鑄業有限公司、祥瑞洗煤公司東部，屯留弈神110kv變電所西部；井下位置北鄰N3-09南翼皮帶順槽巷，東臨N3-09西翼皮帶延伸巷（未布置），N3-11南翼瓦斯抽采巷[1]。

2 工作面掘進方式與支護方式與參數

掘進方式：安全檢查→延伸皮帶→割煤（出煤、備料）→安監→臨時支護→退機→安設頂錨桿→安裝幫錨桿→打設安裝頂錨索→驗收合格后進入下一循環1、安檢：對工作面的支護情況、瓦斯、通風進行檢查，無異常后方可開工。2、延伸皮帶3、割煤4、安監5、臨時支護。6、退機7、打設頂錨桿8、打設幫錨桿9、打設錨索10、驗收：對工程質量進行全面檢查。11、清理工作面進行下一循環。

3 支護方式與參數

（1）錨桿：讓壓錨桿型號均為：NMG-2224，桿體強度為500#，長度2.4m，桿尾螺紋為M 24。錨桿配件：錨桿配件：采用拱型托板、萬向球（頂角、幫頂底角安裝）、三明治墊圈、讓壓管（頂角、幫頂底角不安裝、使用W鋼護板時不安裝）、螺母（外徑35mm，內徑22 mm）[2]。頂錨桿打設時采用兩支MSCK2350樹脂錨固劑（錨固劑顏色為紅色，M代表錨桿，S代表樹脂錨固劑，CK代表超快速，23代表直徑23 mm，50代表長度500mm）進行錨固。幫錨桿打設時采用兩支MSZ2350中速樹脂錨固劑進行錨固（錨固劑顏色為白色，M代表錨桿。S代表樹脂錨固劑，Z代表中速，23代表直徑23 mm，50代表長度500 mm）。頂錨桿攪拌時間（15±5）s，幫錨桿攪拌時間40±5s。鉆孔直徑為Φ30mm，錨桿預應力4-5T，錨桿錨固力19t，最終緊固扭矩達到300N.m。玻璃鋼錨桿型號均為：Φ18mm×2m。錨桿配件：拱形托板及螺母。打眼木托板：Φ160mm×400mm。最終緊固扭矩達到50Nm。

（2）錨索：錨索材料為Φ22mm，1×19股高強度低松弛預應力鋼絞線，延伸率7%，鉆孔直徑Φ30 mm，沿底板掘進時錨索規格為Φ22-1-19-6300 mm；錨索托板采用300mm×300mm×16mm，拱高60mm，高強度可調心托板及配套鎖具。錨索錨固正常采用三支MSZ2350樹脂藥卷錨固，攪拌時間40±5S，錨索孔流水成線時采用四支MSZ2350樹脂藥卷錨固。錨索預應力不低于250KN，考慮漲拉損失，漲拉時執行超漲拉，錨索初漲拉不低于300kN。

（3）網片：金屬網采用10#鉛絲編織，網孔規格為50mm×50mm，采用16#鉛絲聯接，雙絲雙扣，孔孔相聯。具體布置方式如圖1所示：

4 工業性實驗

根據現場圍巖變形情況每50～60m設一處測站（根據現場情況觀測斷面間距可以小范圍擴大和縮?。?，觀測點應在巷道掘出后及時布設，測試斷面布置的當天進行第一次測量，以后每天觀測一次，巷道表面位移觀察采用“十”字布點法進行。

監測結果表明：巷道兩幫幫位移量明顯大于頂底板移近量，兩幫移近量為100～120 mm，頂底板移近量為80～100mm之間，較之前巷道的大變形有明顯改善，在巷道不進行大的維修情況下就能保證巷道正常的生產。巷道變形速率基本都在23d左右趨于穩定，說明巷道圍巖變形得到了有效地的控制。由于受復雜地質條件和多次采動影響，巷道有出現流變變形的趨勢，在后期巷道使用過程中應加強觀測，以防止巷道失穩，影響礦井正常安全生產，皮帶順槽巷的錨桿受力基本上在15d左右達到最大值，部分錨桿受力之后可能出現減小然后趨于穩定的現象。

[1]謝和平，周宏偉，薛東杰等.煤炭深部開采與極限開采深度的研究與思考 [J].煤炭學報，2012，37（4）：535-542.

[2]何滿潮，謝和平，彭蘇萍,等.深部開采巖體力學研究 [J].巖石力學與工程學報,2005,24（16）∶2803-2813.