L_7灰岩中大硐室锚网索喷联合支护施工技术.pdfVIP

2010年第 11期 中州煤炭 总第 179期 L7灰岩 中大硐室锚网索喷联合支护施工技术 徐恒恒 (河南永华能源有限公司 一矿 ，河南 偃师 471900) 摘要 ：为 了有效控制永华一矿 L 灰岩底板软岩，减少底鼓变形对提升安全 的影 响，对大断面硐室软岩底板控 制进行 了研究 ，采用铺设底拱梁浇灌混凝土等方法，优化 了硐室壁及顶底板 的支护参数。通过近半年 的观 测 ，硐室顶底板稳定 ，绞车运行正常 ，保证 了煤矿 的安全生产 。 关键词 ：软岩 ；联合支护 ；硐室施工；底拱梁 中图分类号 ：TD354 文献标识码 ：B 文章编号 ：1003—0506(2010)11—0070—02 永华一矿22采区上部绞车房标高为 一38m，埋 轴抗压能力小于 10MPa，自稳时间短，变形速度快 ， 深 415m，设计在 L 灰岩及灰岩下部软岩 中。顶板 破坏前总变形量最大。一般滞后掘进面 40～100m 为灰色 、深灰色灰岩 ，底 板为深灰色泥岩 及砂质泥 段变化最为强烈。②流变性明显 ，松软岩层 的流变 岩 ，该绞车房设计断面形状为直角梯形 ，属大断面硐 性大 ，有 的岩层只处 于塑性流变阶段 ，当含水大时， 室。通过 以往揭露 围岩 岩性和巷道变形 的特征可 流变性更加明显。③软岩一般情况下结构疏松，孑L 知 ，巷道底板在较高的应力作用下，呈现明显 的软岩 隙率大 ，含水率高 ，吸水或见水膨胀力大 ，因此一般 特征，单纯的被动支护难 以在 围岩变形初期提供较 软岩开挖后 ，其膨胀率随时间延长呈增长趋势。 高的阻力控制底板岩体的膨胀变形。因此 ，迫切需 (2)影响软岩变形大的主要 因素。①岩性 。岩 要采用安全可靠的永久支护形式。 石 自身的强度、结构 、胶结力及胶结物 的性能 、膨胀 性矿物含量等，这均是影响软弱围岩大变形 的内在 1 工程地质构造及水文地质条件概况 因素。② 围岩应力。这是造成 围岩变形的直接因 (1)岩层产状 、厚度 、结构 、坚 固系数和层 间距。 素，包括垂直应力 、构造残余应力及工程环境和施工 该区岩 (煤)层位于嵩山背斜北翼 ，为一缓倾斜的单 的扰动应力 ，邻近巷道施工 ，采动影响等 ，尤其是多 斜构造 ，岩层 比较稳定 ，走 向北东东一南西西 ，倾 向 种应力的叠加情况影响更大。③水。包括地下水及 北 ，煤层倾角 9。～20。，平均 l5。。L，灰岩厚度平均 工程用水 ，尤其对膨胀岩 ，水不仅造成黏土成分的膨 7m，硬度系数f：4～7，灰岩底板泥岩及泥质砂岩硬 胀，同时降低了岩石强度 。④时 间。流变是软弱 围 度系数f=0．1～3．0，遇水极易膨胀 。 岩特性之一，巷道变形和时间密切相关。 (2)水文地质情况。根据集 中巷掘进 探 明 ，该 区岩层顶板局部有滴水 、淋水现象 ，涌水量为 1～3 3 大断面硐室支护断面参数与支护方式 m。／h 。 (1)硐室断面。绞车硐室 ：巷道断面为直角梯 2 偃龙矿区巷道变形特征及其影响因素 形 ，顶板及巷帮采用锚网索梁喷联合支护；净宽 6．3 m，净高 4．5m，底板 现浇 100mm 厚混凝土 ，S ： 永华一矿位于偃龙煤 田东南部，巷道施工层位 28．45m ；毛高 4．7m，毛宽6．5m，基础深 200mm， 一 般选择在 灰岩中下部 ，由于岩层起伏及地质构