破碎頂板巷道超前支護(hù)的實(shí)踐與認(rèn)識(shí)

1、破碎頂板巷道超前支護(hù)的實(shí)踐與認(rèn)識(shí)姓名：XXX部門(mén)：XXX日期：XXX破碎頂板巷道超前支護(hù)的實(shí)踐與認(rèn)識(shí)1 前言孫村煤礦開(kāi)采深度達(dá)到-1100m水平，距地面的垂直距離為1300ml井田內(nèi)斷層比較發(fā)育，共有主要斷層26條（落差10450m）,大中型斷層19條，均為正斷層，傾角4580°,一般6570°。斷層走向有NWNE近SN以NE向?yàn)橹?。斷層發(fā)育以高角度正斷層為主，巖性較差，部分煤層的頂?shù)装鍨槠扑榈能泿r，在四層底板及八層附近是破碎的泥巖；另外，隨著深度增加，斷層條數(shù)增多，落差增大，斷裂構(gòu)造越加復(fù)雜。由于受深部地應(yīng)力、礦壓的影響，在穿層掘進(jìn)、斷層、破碎帶、復(fù)合頂板及煤柱周?chē)?，煤巖

2、體破碎壓力大，掘進(jìn)施工期間由于煤巖體松動(dòng)破碎，頂板易掉頂、片幫，難以再進(jìn)行錨桿支護(hù)，漏頂處需進(jìn)行穿頂，過(guò)后需復(fù)棚，施工難度大，安全不能保證，往往造成施工進(jìn)度慢，給安全造成較大的威脅，也嚴(yán)重影響錨桿的推廣應(yīng)用。針對(duì)這一突出問(wèn)題，孫村煤礦在破碎頂板巷道的施工時(shí)，采取了提前打管縫錨桿的超前支護(hù)技術(shù)，通過(guò)近年來(lái)的摸索和實(shí)踐，取得了明顯的效果。2 超前支護(hù)的施工方法2.1 半圓拱錨網(wǎng)噴巷道的超前支護(hù)遇構(gòu)造、托頂煤及頂板破碎時(shí)，采用以下措施：首先將巷道的永久支護(hù)支到掘進(jìn)工作面，每次爆破前，緊跟掘進(jìn)工作面再采用風(fēng)鉆配022mmMt中空釬子，在巷道掘進(jìn)工作面施工方向沿巷道的輪廓以3045。角向圍巖內(nèi)打入一排超

3、前金屬管縫錨桿（©33m訴1800mm并壓網(wǎng)，每排一般不少于5根，間距0.30.5m,打超前管縫錨桿作輔助臨時(shí)支護(hù)。當(dāng)超前支護(hù)施工完畢后，根據(jù)超前支護(hù)的距離開(kāi)始打眼。打眼時(shí)循環(huán)進(jìn)尺0.7ml爆破前最大空頂0.3nl爆破后最大空頂1.0mi掘進(jìn)工作面軟巖部分采用密打眼（周邊眼距縮至300mm）預(yù)留保護(hù)層、少裝藥等方法，減輕對(duì)圍巖的破壞。爆破后先進(jìn)行敲幫問(wèn)頂，嚴(yán)格執(zhí)行敲幫問(wèn)頂制度，人員站在支護(hù)完好的安全地點(diǎn)，用長(zhǎng)度大于1. 5m的長(zhǎng)把工具，JS除危巖懸研（包括掘進(jìn)工作面）后再進(jìn)行初噴。初噴厚度不小于30mm一月S在3050mm初凝20min后開(kāi)始前移前探梁，初噴期間嚴(yán)禁人員進(jìn)入空頂區(qū)。人

4、員站在支護(hù)完好的安全地點(diǎn)進(jìn)行操作，一人持噴頭，一人輔助照明并負(fù)責(zé)聯(lián)絡(luò)，觀察頂幫安全和噴射質(zhì)量，前探梁使用3英寸及以上鋼管制作，長(zhǎng)度不小于3.2ml吊環(huán)的強(qiáng)度要與前探梁的強(qiáng)度相匹配。上吊環(huán)的錨桿必須留有足夠的絲扣，一般不小于40mm，以保證吊環(huán)的牢固。前探梁到掘進(jìn)工作面的端面距不得大于0.3m用方木、木篦與頂板按實(shí)，用木楔固定。做好臨時(shí)支護(hù)后，在臨時(shí)支護(hù)的掩護(hù)下進(jìn)行永久支護(hù)的打眼、掛網(wǎng)、安裝錨桿等工序。在壓力增大，變形嚴(yán)重時(shí)，及時(shí)進(jìn)行頂板錨索加固，錨索間排距2. 5mx2.5m,由巷道正中向兩側(cè)對(duì)稱(chēng)布置2排，錨索長(zhǎng)度不小于6m,滯后掘進(jìn)工作面根據(jù)壓力大小控制在010m內(nèi)進(jìn)行。2.2平頂錨網(wǎng)帶巷道

5、的超前支護(hù)遇構(gòu)造、托頂煤及頂板破碎時(shí)，采用的施工方法與半圓拱錨網(wǎng)噴巷道的超前支護(hù)基本相同，區(qū)別主要有：金屬管縫錨桿施工的方向不同，平頂錨網(wǎng)帶巷道的超前支護(hù)緊跟掘進(jìn)工作面，在巷道頂板方向以3045。向圍巖打入一排超前金屬管縫錨桿（|）33mr1800mm并壓網(wǎng)，施工的管縫錨桿數(shù)量也相應(yīng)改變。爆破后，往前移前探梁，沒(méi)有初噴這道工序。托頂煤施工時(shí)，錨索加固更及時(shí)，一般滯后掘進(jìn)工作面不大于3ml錨索布置在巷道頂板中間位置，呈雙排布置，排距2.。錨索間距30m。3 超前支護(hù)的效果及簡(jiǎn)要分析孫村礦近幾年來(lái)在巷道過(guò)斷層破碎帶、軟巖、托頂煤等施工中，采用提前打金屬管縫錨桿超前支護(hù)，結(jié)合縮小循環(huán)進(jìn)尺和空頂，堅(jiān)持

6、小循環(huán)，以保持圍巖強(qiáng)度，對(duì)破碎松軟圍巖起到了較好的超前支護(hù)作用，有效地控制了頂板，杜絕漏頂事故的發(fā)生，也促進(jìn)了錨桿支護(hù)的大面積推廣，巷道錨桿的支護(hù)率達(dá)到100%。實(shí)踐證明，超前施工金屬管縫錨桿是一種有效的前探支護(hù)，施工工藝簡(jiǎn)單，操作方便，掘進(jìn)速度快，它能夠及時(shí)有效地加固破碎松軟圍巖，與永久支護(hù)連成一體，效果非常明顯。另外，超前支護(hù)能起到超前卸壓的作用，對(duì)防止沖擊地壓的發(fā)生也具有一定的作用。分析管縫錨桿超前支護(hù)所起的作用，主要是巷道開(kāi)挖后，破壞了圍巖原始應(yīng)力的平衡，引起圍巖應(yīng)力的重新分布。在破碎松軟圍巖中，圍巖受開(kāi)挖影響而破裂、碎脹，破裂、碎脹的圍巖作用在支撐體上，碎脹的圍巖黏合性差，本身強(qiáng)度很

7、小，而支承壓力來(lái)壓迅速，當(dāng)支承壓力沒(méi)有及時(shí)支護(hù)或支護(hù)強(qiáng)度不夠時(shí)，將導(dǎo)致巷道的冒頂、片幫，這也是初期錨桿支護(hù)難以推廣的主要原因。而提前施工管縫錨桿進(jìn)行超前支護(hù)后，由于錨桿有一定的張拉作用，提高巷道圍巖承載能力，對(duì)圍巖起到一定的加固作用；另外，由于破碎圍巖的空頂比較小，超前支護(hù)的管縫錨桿一端被永久支護(hù)的錨桿和網(wǎng)懸吊，一端打在掘進(jìn)工作面的巖體中受巖體的支撐作用，所以給破碎圍巖很好的支撐作用，保持了破碎圍巖的穩(wěn)定，有效地控制了破碎圍巖的冒落。4 結(jié)論通過(guò)采用超前支護(hù)，有效地控制了破碎松軟圍巖，結(jié)合爆破后的初噴，有效地控制了頂板，杜絕漏頂事故的發(fā)生，也促進(jìn)了錨桿支護(hù)的大面積推廣。5 超前支護(hù)存在的問(wèn)題超前支護(hù)采用超前注漿時(shí)，由于深部壓力大，注漿較困難，另外，注漿的工序比較復(fù)雜，給施工帶來(lái)一定的困難，所以推廣較慢。超前支護(hù)的錨桿比較單一，目前使用的僅是管縫錨桿，以后產(chǎn)品的種類(lèi)需進(jìn)一步開(kāi)發(fā)。目前對(duì)超前支護(hù)的認(rèn)識(shí)不夠深刻，機(jī)理尚需進(jìn)一步研究，特別是超前支護(hù)和沖擊地壓防治的關(guān)系。支護(hù)