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摘 要：在煤矿企业生产中，锚杆、网片、喷浆联合支护，把消极的被动的支护形式改变为主动的支护形式，充分发挥巷道岩煤的自身支撑作用，把煤岩从荷载变为承载，北边被动受压为主动承压，从而克服了上述架棚支护存在的问题，能较好地起到支护作用，从而得到了广泛应用，文章就详细对这一技术进行了分析探讨。
关键词：锚杆支护；网片支护；喷浆支护；应用
中图分类号：U455文献标识码： A
掘进施工时巷道穿层、过煤层、软岩，特别是从底板进入煤层，是巷道掘进施工中难度最关键的环节。施工时支护方式的确定尤为重要，过去的支护方式，多采取架棚或砌旋，巷道掘进毛断面增大，开凿工程量随之增加，掘进支护时安全程度降低，冒顶事故时有发生，施工难度大。为解决这一难题，我们在施工回风斜巷时，大胆采用锚网喷联合支护方式施工。下面就此次施工取得的基本经验进行探讨。
1. 施工巷道概况
410回风斜巷是原井田北采区回风巷与2号煤首采回风顺槽的回风联巷，设计断面为半圆拱形，掘进断面6.2m²,净断面5.5m²，410回风斜巷将依次穿过砂岩、泥岩，M3、M2煤层。在穿过泥岩或煤层过程中，将有少量淋水，大多是煤或泥岩中的次生裂隙水，补给条件差，不会对掘进施工造成影响。
2. 施工工艺的选择
1.1爆破
采用浅眼多循环，少装药，必要时周边眼采用ABS管定向断裂控制爆破方式。周边眼间距为350毫米，周边眼装药量不得超过300克/眼。采用1、3、5号毫秒雷管由中间向四周分段排列装药放炮，这种爆破方式效果比较理想，减少了冲击波对巷道周边的破坏。
2.2支护
放炮后尽可能缩短围岩的暴露时间。炮后人工手镐将巷道扩刷至设计尺寸后，及时喷射配合比为水泥：砂子=1:3，速凝剂5%的砂浆20毫米封闭围岩，防止围岩片落，导致围岩松动圈范围扩大。这一工艺的要点是喷浆必须及时，喷前眼睛用压凤、水吹洗顶帮，以防止围岩从最弱部位首先冒落。
若巷道初喷后形成仍不规整，且围岩马上就有从最弱部位冒落的危险，可将锚杆全部安装完毕，用废钢丝绳或8号铁丝纵横交错缠绕在锚杆杆尾上。最后喷射水泥：砂子：碎石=1:2：2，速凝剂为3%的混凝土至设计厚度为100毫米。如果所施工巷道跨度较大（如硐室），炮后悬露顶板面积亦较大，极易发生冒落，可采取超前预支护的方法，提前将前方即将暴漏围岩进行支护。
1.锚杆结构及参数的确定
鉴于顶帮均为软弱岩层，需采用与围岩相适应的锚固力大的锚杆。显然金属倒契式锚杆及管缝式锚杆都不适用，如采用全长锚固的注浆锚杆，由于工序多、支护速度慢也不宜采用。我们经过多次对比、分析、研究、实验，选择了点锚固力大的树脂药卷锚杆。按组合梁及挤压加固带理论，锚杆不一定要锚固到稳定坚固岩层之中，只要在锚杆群的作用于下，在软弱破碎（不稳定）围岩中能形成足够厚的挤压加固拱（即隐形拱），即可起到支护作用。
与锚杆配套的托板，应满足：一是应与煤体（软岩）有较大的接触面，以防止托板切割煤体（软岩）造成最弱部位失稳；二是应具有一定的变形量，以适应动压巷道的弹性变形。安装托板时托板应与锚杆杆体垂直，托板平面应紧贴巷壁，托板的顺向应根据围岩的完整情况灵活掌握，安装锚杆要用锚杆钻机和扭矩板手，使锚杆的锚固力满足要求。
4. 软弱岩层锚喷网联合支护机理
锚杆支护围岩有几种理论依据，一种以锚杆预张紧的顶板系统锚杆支护而论，认为锚杆将岩层困在一起，形成了一个自承岩梁，这种理论对较平坦的岩层尤为适应；另一种理论认为是把锚杆支护作为岩体内造成压缩带的手段，这个压力拱起载荷结构作用。这种理论对软弱岩层（如岩、煤）较为适应。锚杆支护作为软弱岩体，其初期，仅“悬吊”软弱岩体不致产生离层、裂缝、滑面冒落，后期由于应力的作用，围岩将重新产生新的裂缝，因各个锚杆组成的锚杆系统的影响，产生的裂缝将呈放射状纵向延深，围岩的原生裂缝经喷浆后得以补强，新生裂缝将围岩重新切块在巷道周边形成绞接岩梁，在锚杆群的作用下形成足够厚的挤压加固拱（隐形拱），从而起支护作用，这就是锚杆不一定要锚固到稳定坚固岩层之中的原因。
喷浆支护围岩的理论依据，在软弱岩层施工中能得到完美的解释。混凝土以较高的速度射入岩面及张开的裂隙产生粘结作用，从而提高围岩的粘结力合围岩强度，同时喷射混凝土层封闭了围岩，能够防止风化作用造成的围岩破坏。喷射混凝土，又将围岩粘结成统一体，在围岩中形成一定范围的非弹性变形区，使围岩的自承能力得以充分发挥，同时喷层与围岩共同受力变形中受到压缩，对围岩产生愈来愈大的支护反力，能够抑制围岩本身产生的变形，防止围岩发生离层下沉。锚杆与挂网喷射混凝土联合支护，将二者联合起来支护及应用，能起到互相补充的作用。
5.支护效果检验
在410回风斜巷施工过程中，巷道顶、底及两帮设置测点监测发现，巷道的变形量及变形速度分为三个阶段：即变形区、缓慢位移区、基本稳定区。第一阶段为变形区，巷道开掘后，改变了围岩的原始应力状态，围岩受掘进动压影响，泥岩遇水膨胀产生变形，因此变形速度较大；第二阶段为缓慢位移区，围岩在有限范围内脱落岩石自重产生压力，加之此时支护不及时或支护与围岩间有空隙，不能及时有效的控制围岩，使围岩发生位移，产生松动地压，此阶段围岩的变形量及变形速度与第一阶段相比明显减缓；第三阶段为基本稳定区，锚喷支护与围岩共同作用后，形成加固拱（隐形拱），有效地抑制了围岩的变形，这个阶段表现为变形速度大幅减小。
6.注意施工中的关键问题
6.1施工穿层巷道必须精确掌握地址变化情况，特别是围岩结构及水文情况。必须重视施工工艺质量。一方面最大限度地减少围岩的松动；另一方面以提高錨杆安装质量及喷浆质量，来最大限度的发挥围岩的自承能力。
关键词：锚杆支护；网片支护；喷浆支护；应用
中图分类号：U455文献标识码： A
掘进施工时巷道穿层、过煤层、软岩，特别是从底板进入煤层，是巷道掘进施工中难度最关键的环节。施工时支护方式的确定尤为重要，过去的支护方式，多采取架棚或砌旋，巷道掘进毛断面增大，开凿工程量随之增加，掘进支护时安全程度降低，冒顶事故时有发生，施工难度大。为解决这一难题，我们在施工回风斜巷时，大胆采用锚网喷联合支护方式施工。下面就此次施工取得的基本经验进行探讨。
1. 施工巷道概况
410回风斜巷是原井田北采区回风巷与2号煤首采回风顺槽的回风联巷，设计断面为半圆拱形，掘进断面6.2m²,净断面5.5m²，410回风斜巷将依次穿过砂岩、泥岩，M3、M2煤层。在穿过泥岩或煤层过程中，将有少量淋水，大多是煤或泥岩中的次生裂隙水，补给条件差，不会对掘进施工造成影响。
2. 施工工艺的选择
1.1爆破
采用浅眼多循环，少装药，必要时周边眼采用ABS管定向断裂控制爆破方式。周边眼间距为350毫米，周边眼装药量不得超过300克/眼。采用1、3、5号毫秒雷管由中间向四周分段排列装药放炮，这种爆破方式效果比较理想，减少了冲击波对巷道周边的破坏。
2.2支护
放炮后尽可能缩短围岩的暴露时间。炮后人工手镐将巷道扩刷至设计尺寸后，及时喷射配合比为水泥：砂子=1:3，速凝剂5%的砂浆20毫米封闭围岩，防止围岩片落，导致围岩松动圈范围扩大。这一工艺的要点是喷浆必须及时，喷前眼睛用压凤、水吹洗顶帮，以防止围岩从最弱部位首先冒落。
若巷道初喷后形成仍不规整，且围岩马上就有从最弱部位冒落的危险，可将锚杆全部安装完毕，用废钢丝绳或8号铁丝纵横交错缠绕在锚杆杆尾上。最后喷射水泥：砂子：碎石=1:2：2，速凝剂为3%的混凝土至设计厚度为100毫米。如果所施工巷道跨度较大（如硐室），炮后悬露顶板面积亦较大，极易发生冒落，可采取超前预支护的方法，提前将前方即将暴漏围岩进行支护。
1.锚杆结构及参数的确定
鉴于顶帮均为软弱岩层，需采用与围岩相适应的锚固力大的锚杆。显然金属倒契式锚杆及管缝式锚杆都不适用，如采用全长锚固的注浆锚杆，由于工序多、支护速度慢也不宜采用。我们经过多次对比、分析、研究、实验，选择了点锚固力大的树脂药卷锚杆。按组合梁及挤压加固带理论，锚杆不一定要锚固到稳定坚固岩层之中，只要在锚杆群的作用于下，在软弱破碎（不稳定）围岩中能形成足够厚的挤压加固拱（即隐形拱），即可起到支护作用。
与锚杆配套的托板，应满足：一是应与煤体（软岩）有较大的接触面，以防止托板切割煤体（软岩）造成最弱部位失稳；二是应具有一定的变形量，以适应动压巷道的弹性变形。安装托板时托板应与锚杆杆体垂直，托板平面应紧贴巷壁，托板的顺向应根据围岩的完整情况灵活掌握，安装锚杆要用锚杆钻机和扭矩板手，使锚杆的锚固力满足要求。
4. 软弱岩层锚喷网联合支护机理
锚杆支护围岩有几种理论依据，一种以锚杆预张紧的顶板系统锚杆支护而论，认为锚杆将岩层困在一起，形成了一个自承岩梁，这种理论对较平坦的岩层尤为适应；另一种理论认为是把锚杆支护作为岩体内造成压缩带的手段，这个压力拱起载荷结构作用。这种理论对软弱岩层（如岩、煤）较为适应。锚杆支护作为软弱岩体，其初期，仅“悬吊”软弱岩体不致产生离层、裂缝、滑面冒落，后期由于应力的作用，围岩将重新产生新的裂缝，因各个锚杆组成的锚杆系统的影响，产生的裂缝将呈放射状纵向延深，围岩的原生裂缝经喷浆后得以补强，新生裂缝将围岩重新切块在巷道周边形成绞接岩梁，在锚杆群的作用下形成足够厚的挤压加固拱（隐形拱），从而起支护作用，这就是锚杆不一定要锚固到稳定坚固岩层之中的原因。
喷浆支护围岩的理论依据，在软弱岩层施工中能得到完美的解释。混凝土以较高的速度射入岩面及张开的裂隙产生粘结作用，从而提高围岩的粘结力合围岩强度，同时喷射混凝土层封闭了围岩，能够防止风化作用造成的围岩破坏。喷射混凝土，又将围岩粘结成统一体，在围岩中形成一定范围的非弹性变形区，使围岩的自承能力得以充分发挥，同时喷层与围岩共同受力变形中受到压缩，对围岩产生愈来愈大的支护反力，能够抑制围岩本身产生的变形，防止围岩发生离层下沉。锚杆与挂网喷射混凝土联合支护，将二者联合起来支护及应用，能起到互相补充的作用。
5.支护效果检验
在410回风斜巷施工过程中，巷道顶、底及两帮设置测点监测发现，巷道的变形量及变形速度分为三个阶段：即变形区、缓慢位移区、基本稳定区。第一阶段为变形区，巷道开掘后，改变了围岩的原始应力状态，围岩受掘进动压影响，泥岩遇水膨胀产生变形，因此变形速度较大；第二阶段为缓慢位移区，围岩在有限范围内脱落岩石自重产生压力，加之此时支护不及时或支护与围岩间有空隙，不能及时有效的控制围岩，使围岩发生位移，产生松动地压，此阶段围岩的变形量及变形速度与第一阶段相比明显减缓；第三阶段为基本稳定区，锚喷支护与围岩共同作用后，形成加固拱（隐形拱），有效地抑制了围岩的变形，这个阶段表现为变形速度大幅减小。
6.注意施工中的关键问题
6.1施工穿层巷道必须精确掌握地址变化情况，特别是围岩结构及水文情况。必须重视施工工艺质量。一方面最大限度地减少围岩的松动；另一方面以提高錨杆安装质量及喷浆质量，来最大限度的发挥围岩的自承能力。