浅谈煤矿深层开采锚网支护的施工与应用

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1、浅谈煤矿深层开采锚网支护的施工与应用浅谈煤矿深层开采锚网支护的施工与应用摘要：根据巷道围岩地质力学参数，如围岩力学性质、围岩裂隙发育程度、地应力大小和方向等，按地质力学评估方法确定岩体基本质量，对锚杆支护的各种主耍影响因素进行数值模拟分析。本文主要分析煤矿深层开采锚网支护的施工与应用。关键词：煤矿；深层开采；锚网支护；施工高效掘进机短壁开采方法，其巷道断面而积达15边左右。在短壁开采主巷，每隔30多米需要设置交岔点，交岔点处最大跨度达到10余米，断面面积更超过30in2。在支巷，每隔2m需布置采砌，交岔点处需进行临时支护。对于煤层埋藏浅、顶

2、板稳定的条件，采用大型锚杆安装车，掘进机退出后一次快速安装上锚杆即叮［1］。但对于围岩压力大，顶板不稳定的条件，市于顶板自稳时间短，则耍采用传统方式及时支护顶板，即临时支护和永久支护。目前一般的棚式支护、砌瞪支护等传统支护方式无法解决这一问题，而采用锚梁网索联合支护方式则有效地解决了这一难题。一、锚网支护锚网支护是以锚杆为主要构件并辅以其他支护构件而组成的锚杆支护系统，是近几年发展起来并得到广泛应用的新型锚杆支护形式,主要用于煤巷支护，其类型主要有锚网支护、锚梁（带）网支护等。锚网支护是将铁丝网、钢筋网或塑料网等用托盘固定在锚杆上所组成的复

3、合支护形式。各种网主耍用来维护锚杆间的围岩，防止小块松散岩石掉落，也可用作喷射混凝土的配筋；同时，被锚杆拉紧的网还能起到联系各锚杆组成支护整体的作用。各种网负担的松散岩右的荷载主耍取决于锚杆间距大小。（1）铁丝网一般采用①3〜4価的镀锌铁丝编织而成。根据网格特征不同，可将铁丝网分为经纬网和菱形网。市于菱形网具有强度高、连接方便等优点，正逐步取代经纬网。（2）钢筋网是由钢筋焊接而成的大网格金属网，网格约150mni><150mm。这种网强度和刚度都比较大，不仅能阻止松动岩块掉落，而且能够有效地增加锚杆支护的整体效果，适用于大变形、高应力巷道支

4、护。（3）塑料网具有成本低、轻便、抗腐蚀等特点，但是强度和刚度较低。锚带网支护由锚杆、钢带（钢筋梯）和金属网等组成。其中钢带是锚带网支护系统的关键部件。它将单根锚杆联接起來，组成-个整体承载结构以提高锚杆支护的整体效果。钢带由2〜3mm的薄钢板制成，钢带上有锚杆安装孔，使打眼、安装极其方便。制作钢带的材料不同，主要有平钢带、W型钢带和钢筋梯等型式［2］。二、合理的锚杆支护形式短壁开采吋的•般巷道普遍采用锚杆支护，而大断面的巷道交岔点需要采用加强支护。锚梁网索（锚索）是大断面交岔点的基本支护形式，锚索支护设计的恰当与否，直接关系到交岔点巷道的

5、支护能否成功。这类巷道的支护，需要按照锚I古I平衡拱支护原理确定的锚杆支护形式及锚杆布置方式，并采用数值模拟方法，优选锚杆的具体参数。锚杆与锚固岩层组成的锚固体与矿用工字钢金属支架相比，其承载能力和抗变形能力要大得多，但锚杆支护不是在所有条件下都是绝对可靠的。当顶板岩层强度很低而且很松软时，锚杆的支护作用就小,因为锚杆难以维持顶板岩层的整体性和充分发挥出锚固平衡拱的作用。因此，这种条件下的锚杆支护巷道需要加强支护。以往锚杆支护的巷道主要是使用架棚和打点柱进行加强支护，防止冒顶。这种加强支护方法虽然安全可靠，但支护费用高，而且影响工作面生产。

6、采用小孔径树脂锚索对巷道顶板进行加强支护，锚索与普通锚杆共同作用支护顶板，效果较好。打锚杆时，先找好中心线,画好锚杆眼位置，清理好顶板浮岩。稳钻架，在钻杆上预先作好标志，然后开机打眼。眼深以推到钻杆标志为准，退钻、装树脂药卷，用电钻上锚杆，打平眼口围岩，挂网上紧锚杆，搞好搭接联网。顶板锚网支护的关键是解决巷道断面大、顶部软、易冒落、抽顶等问题。应用树脂锚杆和冷拔钢筋网吋，要求锚杆必须上紧上牢，对个别未上紧的,应立即补打锚杆或加垫板，使锚网和顶板成一整体，充分发挥围岩的自承能力，以达到有效的支护顶板Z目的。三、煤矿深层开采锚网支护的施工与应用

7、锚杆阻力一般在支护后前5d左右增长较快，10d后趋于稳定。从空间关系上看，锚杆阻力一般在距迎头35m左右的位置趋于稳定。而且无论哪个测站都显示顶板锚杆受力较小，这主要是因为锚索发挥了主要的承载力，减小了锚杆上的荷载。对于帮部锚杆，可以看到左帮（肩）比右帮（肩）受到的拉力要大，这正好与实际条件吻合，因为煤层的倾斜具有不对称性。监测数据还表明，帮部锚杆受力较大,这与帮部煤层松散强度的岩性和水平应力大且垂直于巷道的走向有关。根据现场观测，深部全煤巷道采用锚网支护与原来使用矿工钢支架相比，支护效果有明显改善，在围岩控制和顶板控制方面有以下特点⑶:（

8、1）煤巷锚网支护的锚固平衡拱作用明显提高了巷道围岩的整体性和自稳性，在顶煤累计下沉146伽时，顶板仍然保持完整稳定,有效控制了顶煤垮落。（2）全煤锚网支护巷道掘进期间明显影响范围