煤巷锚杆支护理念和渝阳煤矿8煤锚杆支护初步方案说明.ppt

四、8煤巷道实施锚杆支护的初步方案设计说明 8煤巷道锚杆支护初步方案设计的原则： （1）“强帮稳顶控底”原则 强化巷帮支护，利用斜拉锚索和托梁稳定顶板，通过强帮稳顶来控制底鼓，减少底鼓量。 （2）保守设计原则 由于这次是榆阳煤矿首次在8煤进行锚杆支护，为慎重起见，在锚杆支护参数选择上留有足够的安全系数。 （3）加强矿压监测原则 为安全施工和优化设计提供基础数据。 1. 8煤锚杆支护实施地点基本说明 （1）地点与长度 地点选在N2810回风巷，进入回风巷往下开采11#下保护层对应区域，施工长度200米。 （2）巷道断面 矩形断面，宽度3.6米，高度2.4米。 （3）煤柱留设 为了有效隔离采空区，防止煤柱破坏漏风，维持现有煤柱尺寸，即巷道中对中12米，煤柱宽度8米。 （5）该工作面的保护层为11煤，是下保护层。 （6）施工地点柱状图见下图 2.支护方案 顶板支护：采用锚杆＋锚索＋W钢带＋托梁（10号槽钢）＋菱形金属网的联合支护方式； 煤帮支护： 采空区侧，采用锚杆＋W钢带＋菱形金属网的联合支护方式； 实体煤侧， 采用锚杆（靠顶底板两根）＋玻璃锚杆（煤炭内）＋W钢带＋菱形金属网的联合支护方式。 支护设计断面图： 支护设计俯视图： 3.强帮：加强帮的支护 矿井浅部支护的重点是顶板；到了深部，支护的重点要放在巷帮。 采用的措施是：（1）三径配合，孔径28mm，锚杆直径22mm，药卷直径23mm；（2）锚杆直径、长度和顶板一致，一是加强帮的支护强度，二是便于工人操作；（3）使得加大锚固长度；（4）使用W钢带和金属网，提高煤帮的整体性，并适应锚杆应力扩散的要求。 4.稳顶：稳定顶板，并适当使应力向深部扩散。 稳顶思路：建立稳定可靠的锲形顶板支护结构。 （1）5根2.4m长的锚杆和W钢带构成锚杆锲形支撑结构，确保巷道早期巷道的稳定； （2）4根6米长锚索和10号槽钢构成锚索锲形支撑结构，和锚杆锲形支撑结构一起，确保中后其巷道的稳定。 （3）两个锲形结构联合作用，保证综采面回采期间保证风巷的有效断面，大幅度减少巷道的维修量。 5. 控顶：通过强帮、稳顶来控制底鼓量，使底板基本不维修，或仅少量卧底即可。 强帮为什么能减少底鼓量：巷帮的破坏意味着巷帮失去了支撑作用，相当于加宽了巷道断面（如两帮各破坏1米，4米宽的巷道就相当于6米宽的巷道）。这样，在同样的压力作用下，底板和顶板弯曲变形就会更加严重。表现为巷帮破坏越严重，底鼓越严重。 稳顶为什么能减少底鼓量：稳定可以使矿压向深部转移，是底板承压变得均匀，避免了压力过分集中。 注：强帮稳顶只能减少底臌量，但不能消除底臌。底臌现象是压力释放的表现形式之一。 6.支护参数计算、矿压观测方案、经济比较等参见《松藻煤电公司渝阳煤矿N2810回风巷锚网带索梁联合支护初步方案设计》 序号 名称 长度（mm） （mm） 药卷用量（根） 备注 锚杆 锚固 1 顶锚杆 2 400 1 500 直径22 2根 2 帮锚杆 2 400 1 500 直径22 2根 3 锚索 6 000 1 700 直径17.8 3根 4 树脂药卷 500 直径23 最里端超快，外断中速 5 W钢带 顶板3 400 厚度3 5孔 6 W钢带 两帮2 600 厚度3 4孔 7 10号槽钢 3 400 4孔 8 锚网 2 000 宽1 000 整个断面5张网 N2810回风巷支护参数汇总表 * 重点介绍操作规范、质量保证措施和顶板事故原因分析 * 煤巷巷道围岩稳定性分析：帮的稳定是关键 怎样加大帮的锚固力？ 锚杆的锚固力来源于锚固段与孔壁的摩擦力，合理的三径配合、加大锚固段长度、强化锚杆系统强度、钻孔的受压变形都会增加这种摩擦力。 为提高煤帮的锚固力，可以采取措施： 帮锚杆使用全长锚固或加长锚固； “三径匹配”：孔径28mm（或26mm），药卷23mm，锚杆直径20mm。 提高帮顶支护的整体性：使用钢丝网和W钢带护邦。 或者采用锚注一体化的锚杆，滞后注浆，提高煤帮的强度，同时起到封密采空区的作用。 帮锚杆改善巷道稳定性的原理 帮锚杆使极限自稳隐形拱缩小 unstable surroundings 由于有帮锚杆的有效锚固， 巷道围岩中最为不利的 极限自稳隐性拱消失 理念五：利用肩角稳定区强化松软围岩的支护 为什么肩角是稳定的？ 肩角稳定区 肩角稳定区 以巷道肩角稳定区域岩石作为锚固区域，通过斜锚索、顶锚索固定槽钢，建立 “锲形”的强化承载结构，控制顶板的离层、防止顶板加固区整体垮冒。 理念六：支护系统理念； 支护系统由围岩环境和支护结构组成。围岩环境包括围岩顶、底和帮的岩体强度、以及围岩周围的垂直应力和水平应力。支护结构是有“支”和“护”两个方面组成的体系；“支”