桁架锚索锚喷支护在高应力区域永久避灾硐室的应用.pdfVIP

2013年 第 l9期 SCIENCE＆TECHNOLOGYINFORMATION 0矿业论坛0 科技信息 桁架锚索锚喷支护在高应力区域永久避灾硐室的应用 赵林广 (冀中能源股份有限公司，河北 邢台054001) 摘【 要】永久避灾硐室具有跨度大、结构复杂、服务时间长的特点，为保证避灾硐室足够的支护强度和承栽性能，满足支护安全可靠的要 求，本文通过分析避灾硐室所处的地质条件，通过采用桁架锚索锚喷支护，探讨了高应力区域永久避灾硐室的合理支护方式，对改善深部硐室 的顶板管理，提高矿井抵御灾变能力，保护井下作业人员的生命安全具有重要的作用。 关【键词】避灾硐室；高应力；桁架锚索锚喷支护 0 前言 出17．8x8500mm 东庞矿是一座年产335万吨的高产高效现代化大型矿井．生产能 ／钢绞线锚索 ， 力大、战线长、采掘区域广，其中三水平为新掘水平，分为 11、12采区。 本区域属于高瓦斯地区，埋藏深度 600—900m，存在瓦斯、煤尘、水患等 灾害发生的威胁．这些隐患对提升矿井抗灾应变能力提出了更高、更 强的要求。 避灾硐室是国家强制推行的煤矿井下紧急避险系统中重要的组 成部分，要求必须具备防火、防爆 、防水功能，尤其针对永久避灾硐室 跨度大、结构复杂、服务时间长、维修难度大的特点，需要保证避灾硐 、 室足够的支护强度和承载性能．满足支护安全可靠的要求 三水平永 、 ； ．— — 一 622x2400mm 久避灾硐室受采掘系统限制．周围地质条件复杂．断层较大较多．邻近 螺纹钢超强锚杆 ／ 巷道围岩具有明显的地压大、变形大、支护难度大特征。传统的锚喷、 目 } 锚杆支护形式难以达到支护 目的．下面结合三水平永久避灾硐室的支 』 哥j—盟 { 肇 。 护．探索高应力下永久避灾硐室合理的支护方式。 ‘ — 1 工程地质概况 图 1 永久避难硐室及通道设计呈直墙半圆拱断面，净宽5．2m．净高 4．0m．净断面 17．9m2 根据生存室所需要的面积，设计生存室长 36m， 锚喷：顶帮锚杆为qb22x2400mm等高强度螺纹钢锚杆 ，间排距为 机电室和卫生间共计 9．6m．两端过渡室共 4m，避难硐室两端通道分 800x800mm，每孔配 $2360、Z2360树脂药卷各 1卷全长锚固，铺设菱 别为 13m．防爆密闭墙厚度均为 1m。硐室位于 11采区轨道大巷一侧 形金属网。锚杆预紧力矩不低于 300N·in，锚固力不小于 150KN。混凝 新掘而成．巷道顶板以粉砂岩为主 ．次为泥岩和细砂岩．粉砂岩厚为 土喷浆厚度达到设计值 150ram，表面平整密实，墙基无裸露，基础深度 1．32～3．6m，深灰色，细砂岩厚3．5m，灰色。底板以粉砂岩为主。周围分 达到设计值，喷砼强度不小于C25。 布断层 2—3条．其中落差最大的为 11米．围岩抗压强度较低．属于不 3 施工工艺 稳定岩层。从已施工的邻近巷道地质条件来看，岩体节理发育、松软破 碎．尤其在断层破碎带中．围岩压力大、巷道变形严重、支护困难。 该硐室采用钻爆法施工，全断面一次性打眼、一次装药 、一次起爆