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摘 要：兴安煤矿三水平南33层三区三段上部车场交叉点施工方法，在施工交叉点时顶板遇碹冒、断层，围岩松软、破碎，采用锚索、锚杆、一梁三索、全断面挂网喷碹联合支护，取得了良好的支护效果。
关键词 锚索网 喷支护 断层破碎带 一梁三索
中图分类号：C39
长期以来，我矿开掘巷道遇断层破碎带或不稳定岩层，一般采用传统“U”型钢棚支护或工型钢定型支架支护。我矿在施工三水平南33层三区三段轨道时遇F14断层破碎带（顶板碹冒），进行了一次大胆的尝试，支护采用锚网索、一梁三索、喷支护，取得了良好效果。现锚网索、一梁三索、喷支护已成为巷道过断层破碎带及不稳定岩石巷道的一种有效支护方法，扩大了我矿一梁三索支护的应用范围，带来了显著的技术经济效益。
1、工程概况
兴安煤矿三水平南33层三区三段轨道上部车场，全长50米，标高-95，在33层底板中施工，施工过程中穿过多个伴生小断层，且顶板破碎，巷道总长度350m，巷道净宽4.2 m，净高3.0 m，断面为14.0 m2。
2、支护形式
根据挤压加固拱原理，确定锚杆支护参数。锚杆采用直径￠2㎜长2.0m左旋无纵筋螺纹钢锚杆。锚杆间距0.8m，排距0.8m，锚固剂采用长0.45m的树脂药卷，每孔2卷，锚固长度0.9m，端头锚固，锚杆外露长度不大于50mm。锚杆托扳为直径160mm、厚10mm的圆形托扳。锚索采用长6.3-10.3m￠17.8mm左捻7股钢绞线，锚索间距1.5m，排距0.8m，锚索托梁为：巷道中间3.0m长“U”型钢，一梁三索，两边采用长0.5m中间钻孔工字钢铁托，锚索采用直径￠2㎜。锚索锚固剂采用长0.45m的树脂药卷，每孔2卷，锚固长度0.9m，端头锚固，顶锚杆锚固力不小于100Kn，帮锚杆锚固力不小于60Kn，锚索的设计锚固力不小于180Kn，锚索外露长度0.3m。铺双层钢筋网，网孔50mm、网宽1.0m、网长2.0m，走向搭接0.2m，倾向搭接0.2m，用10#铁丝双丝双扣拧紧加固连接，逢环必联。
喷射混凝土材料为水泥、沙石配比为1：2：2。水灰比为0.45，速凝剂掺量控制在水泥重量的3～5%范围内。
喷层过薄影响支护强度，过厚则影响其柔性，脆性增加，易与围岩离层。根据巷道服务年限、跨度及围岩稳定性确定喷浆总厚度为100mm。分二次喷射混凝土，初喷厚度为40mm，复喷后达到100mm。
3、巷道施工工艺
根据巷道中心、腰线，爆破完后及时对顶板进行临时支护（单体液压支柱在确保顶板安全的前提下）施工顺序：临时支护→敲帮问顶→打前探锚杆→打锚杆眼→安装锚杆→铺钢筋网→拧紧螺母→打锚索眼→上“U”型钢梁，紧固→前进上部眼→出岩、倒货→下部眼→打两帮锚杆→铺钢筋网→拧紧螺母→喷碹。
①打前探锚杆。由于33层煤较软，为了防止煤顶板抽漏问题，每循环施工时，必须打前探支护，即在顶板以下0.1m，沿巷道前进方向打前探支护锚杆（角度与水平夹角10°），锚杆长度2.5m，锚杆间距0.1-0.2m。每0.8m为一循环，交错布置，前探锚杆末端与钢筋网固定在一起。
②打锚杆。锚杆眼位置要准确，眼位误差不的超过30mm，锚杆眼深度与锚杆长度相匹配。打完眼后，立即用锚杆将2根树脂锚固剂送入孔底，使用锚杆安装机带动转动，搅拌旋转15-20s至孔底，固化时间内（7s）不得晃动杆体，7s后方可上托盘，拧上螺帽。
③铺钢筋网。铺网时，待上好顶板中间锚杆，将网吊好，紧固好，再依次打顶板两侧顶锚杆，挂网上托盘，紧固锚杆螺母，而后再由上向下打帮锚杆挂网。铺网时必须将网拉紧，紧贴煤岩面，使网具有一定预紧力。
④打锚索。在煤层、断层、破碎带顶煤打锚索时，煤经过水冲刷，造成孔径增大，孔平整度差，树脂锚固剂很难送到眼底，造成药卷“穿糖葫芦”达不到支护效果。经过分析，使用￠19mm塑料管解决了送药卷的难题。
⑴打锚索眼时，锚索眼位置要准确，眼位置误差不的超过30mm。
⑵将两卷树脂药卷用0.1m长￠19mm塑料管连接，在药卷下部插一根同样的塑料管。
⑶将锚索线插入￠19mm塑料管将药卷缓缓送入孔底。
⑷使用锚索机带动转动锚索线，搅拌旋转15-20s至孔底，待药卷凝固，方准撤下锚索机。用锚索将3.0m长“U”型钢梁及时悬吊工作面，确保巷道的支护强度，“U”型钢梁排距0.8m/根。
4、从施工难易程度来看
采用锚索、锚杆、一梁三索、全断面挂网喷喧联合支护相对锚喷支护，工序复杂，速度慢且成本较高，但此项支护适用于服务年限长。顶板岩石破碎严重的巷道，尤其是大断面巷道，此种支护使巷道后期维护率低，安全性高，隐患少。联合支护的使用，不仅是巷道保持自身的稳定，而且能承受低压，阻止上部围岩的松动和变形，锚杆托盘和锚索托梁对围岩产生的压应力，改善了围岩的应力状态，从而使岩体强度得到提高，增加了巷道的整体性与稳定性，使顶板更加牢固与安全。
5、结语
①对于在煤层、断层、破碎带巷道施工，首先要防止顶板抽漏，做到顶板抽漏就是事故，必须严肃追查。
②对于在煤层、断层、破碎带巷道施工，必须每循环打好前探锚杆，炮后，及时打锚杆，锚索，挂网杜绝出现空顶现象。
③保证锚杆锚索支护有效，锚杆，锚索要建档，挂牌上色管理，发现不合格要严肃追查责任者。
④对于在煤层、断层、破碎带巷道施工，只要选择合格的技术参数，采用锚网索、一梁三索、支护的技术是可行的，高强度锚网索、一梁三索联合支护通过喷喧有机的结合形成整体，达到共同承载的效果，提高了巷道承载能力，有效地控制了围岩变形，达到了一次成巷。
因此锚网索、一梁三索、喷支护在断层破碎带及不稳定围岩中的应用是值得推广的。但因各工序质量要求比较高，要加强现场管理与技术指导。
【作者简介】：郭立军，男，1976年4月出生，学历大专，毕业于鹤岗矿务局职工大学，现任龙煤鹤岗分公司兴安煤矿四开拓区副区长。
关键词 锚索网 喷支护 断层破碎带 一梁三索
中图分类号：C39
长期以来，我矿开掘巷道遇断层破碎带或不稳定岩层，一般采用传统“U”型钢棚支护或工型钢定型支架支护。我矿在施工三水平南33层三区三段轨道时遇F14断层破碎带（顶板碹冒），进行了一次大胆的尝试，支护采用锚网索、一梁三索、喷支护，取得了良好效果。现锚网索、一梁三索、喷支护已成为巷道过断层破碎带及不稳定岩石巷道的一种有效支护方法，扩大了我矿一梁三索支护的应用范围，带来了显著的技术经济效益。
1、工程概况
兴安煤矿三水平南33层三区三段轨道上部车场，全长50米，标高-95，在33层底板中施工，施工过程中穿过多个伴生小断层，且顶板破碎，巷道总长度350m，巷道净宽4.2 m，净高3.0 m，断面为14.0 m2。
2、支护形式
根据挤压加固拱原理，确定锚杆支护参数。锚杆采用直径￠2㎜长2.0m左旋无纵筋螺纹钢锚杆。锚杆间距0.8m，排距0.8m，锚固剂采用长0.45m的树脂药卷，每孔2卷，锚固长度0.9m，端头锚固，锚杆外露长度不大于50mm。锚杆托扳为直径160mm、厚10mm的圆形托扳。锚索采用长6.3-10.3m￠17.8mm左捻7股钢绞线，锚索间距1.5m，排距0.8m，锚索托梁为：巷道中间3.0m长“U”型钢，一梁三索，两边采用长0.5m中间钻孔工字钢铁托，锚索采用直径￠2㎜。锚索锚固剂采用长0.45m的树脂药卷，每孔2卷，锚固长度0.9m，端头锚固，顶锚杆锚固力不小于100Kn，帮锚杆锚固力不小于60Kn，锚索的设计锚固力不小于180Kn，锚索外露长度0.3m。铺双层钢筋网，网孔50mm、网宽1.0m、网长2.0m，走向搭接0.2m，倾向搭接0.2m，用10#铁丝双丝双扣拧紧加固连接，逢环必联。
喷射混凝土材料为水泥、沙石配比为1：2：2。水灰比为0.45，速凝剂掺量控制在水泥重量的3～5%范围内。
喷层过薄影响支护强度，过厚则影响其柔性，脆性增加，易与围岩离层。根据巷道服务年限、跨度及围岩稳定性确定喷浆总厚度为100mm。分二次喷射混凝土，初喷厚度为40mm，复喷后达到100mm。
3、巷道施工工艺
根据巷道中心、腰线，爆破完后及时对顶板进行临时支护（单体液压支柱在确保顶板安全的前提下）施工顺序：临时支护→敲帮问顶→打前探锚杆→打锚杆眼→安装锚杆→铺钢筋网→拧紧螺母→打锚索眼→上“U”型钢梁，紧固→前进上部眼→出岩、倒货→下部眼→打两帮锚杆→铺钢筋网→拧紧螺母→喷碹。
①打前探锚杆。由于33层煤较软，为了防止煤顶板抽漏问题，每循环施工时，必须打前探支护，即在顶板以下0.1m，沿巷道前进方向打前探支护锚杆（角度与水平夹角10°），锚杆长度2.5m，锚杆间距0.1-0.2m。每0.8m为一循环，交错布置，前探锚杆末端与钢筋网固定在一起。
②打锚杆。锚杆眼位置要准确，眼位误差不的超过30mm，锚杆眼深度与锚杆长度相匹配。打完眼后，立即用锚杆将2根树脂锚固剂送入孔底，使用锚杆安装机带动转动，搅拌旋转15-20s至孔底，固化时间内（7s）不得晃动杆体，7s后方可上托盘，拧上螺帽。
③铺钢筋网。铺网时，待上好顶板中间锚杆，将网吊好，紧固好，再依次打顶板两侧顶锚杆，挂网上托盘，紧固锚杆螺母，而后再由上向下打帮锚杆挂网。铺网时必须将网拉紧，紧贴煤岩面，使网具有一定预紧力。
④打锚索。在煤层、断层、破碎带顶煤打锚索时，煤经过水冲刷，造成孔径增大，孔平整度差，树脂锚固剂很难送到眼底，造成药卷“穿糖葫芦”达不到支护效果。经过分析，使用￠19mm塑料管解决了送药卷的难题。
⑴打锚索眼时，锚索眼位置要准确，眼位置误差不的超过30mm。
⑵将两卷树脂药卷用0.1m长￠19mm塑料管连接，在药卷下部插一根同样的塑料管。
⑶将锚索线插入￠19mm塑料管将药卷缓缓送入孔底。
⑷使用锚索机带动转动锚索线，搅拌旋转15-20s至孔底，待药卷凝固，方准撤下锚索机。用锚索将3.0m长“U”型钢梁及时悬吊工作面，确保巷道的支护强度，“U”型钢梁排距0.8m/根。
4、从施工难易程度来看
采用锚索、锚杆、一梁三索、全断面挂网喷喧联合支护相对锚喷支护，工序复杂，速度慢且成本较高，但此项支护适用于服务年限长。顶板岩石破碎严重的巷道，尤其是大断面巷道，此种支护使巷道后期维护率低，安全性高，隐患少。联合支护的使用，不仅是巷道保持自身的稳定，而且能承受低压，阻止上部围岩的松动和变形，锚杆托盘和锚索托梁对围岩产生的压应力，改善了围岩的应力状态，从而使岩体强度得到提高，增加了巷道的整体性与稳定性，使顶板更加牢固与安全。
5、结语
①对于在煤层、断层、破碎带巷道施工，首先要防止顶板抽漏，做到顶板抽漏就是事故，必须严肃追查。
②对于在煤层、断层、破碎带巷道施工，必须每循环打好前探锚杆，炮后，及时打锚杆，锚索，挂网杜绝出现空顶现象。
③保证锚杆锚索支护有效，锚杆，锚索要建档，挂牌上色管理，发现不合格要严肃追查责任者。
④对于在煤层、断层、破碎带巷道施工，只要选择合格的技术参数，采用锚网索、一梁三索、支护的技术是可行的，高强度锚网索、一梁三索联合支护通过喷喧有机的结合形成整体，达到共同承载的效果，提高了巷道承载能力，有效地控制了围岩变形，达到了一次成巷。
因此锚网索、一梁三索、喷支护在断层破碎带及不稳定围岩中的应用是值得推广的。但因各工序质量要求比较高，要加强现场管理与技术指导。
【作者简介】：郭立军，男，1976年4月出生，学历大专，毕业于鹤岗矿务局职工大学，现任龙煤鹤岗分公司兴安煤矿四开拓区副区长。