近年来由于煤矿的大量开采，煤矿巷道的支护形式也在不断的发展，巷道支护是保证巷道稳定的重要技术措施之一，锚杆支护以其良好的性能在巷道支护中得到了较为广泛的应用。

 

 

　　某煤矿的工作面辅运巷沿2-2煤层掘进，2-2煤厚2.37米，2-2煤直接顶为细砂岩，厚6.99m，暗灰色，泥质胶结，上部较松软，下部具有钙质胶结，较坚硬，并具有碳质条带；伪顶为碳质泥岩，厚0～0.4m，平均厚度0.15m，灰黑色，薄层状，层理发育，较破碎，易脱落；2-2煤层顶板细砂岩，岩石虽孔隙率不大，但吸水率较高，软化系数极低；岩石强度低，不坚固，为易冒落的不稳定岩层；2-2煤层直接底为细砂岩，厚2～16m，浅灰色到灰白色，结构致密，石英为主，层面见云母碎片，具波状层理；底板细砂岩孔隙裂隙较发育，岩石易软化，坚固性和抗变形能力差，为不稳定岩层。2-1煤上覆含水层为矿井主要含水层，经顶板裂隙、锚索孔渗入2-2煤顶板，对112202工作面辅运巷施工造成影响，112202工作面辅运巷围岩条件差，含水层对顶底板影响大，后巷维护量大，考虑到上述条件，在112202工作面辅运巷道采用锚杆进行支护。

 

 

　　3.1临时支护

 

　　在112202工作面辅运巷道采用临时锚杆进行支护，支护后断面形状为直墙半圆拱形断面，拱高由2400mm改为2650mm，墙高1000mm改为1200mm，掘进高度由3400mm改为3850mm，掘进宽度由4800mm改为5300mm，掘进断面积由13.84m2改为17.4m2。原净断面积12.6m2，采用金属前探梁进行锚杆支护，前探梁使用2寸焊管，加工长度4.5m，梁一端焊接800mm长Φ30mm的圆钢，300mm插入钢管，外露500mm。在每个前探梁的尾部打防滑孔。每根前探梁使用3副卡环吊挂，前探梁吊环必须挂在顶锚杆上，吊环使用Φ16mm钢筋、2节40型刮板输送机两链环和M20加长螺帽焊接制成。巷道掘进正常使用四根2寸钢管，掘进时每根前探梁使用固定吊环3个，必须在金属前探梁和金属网之间用板梁绞顶接实。

 

　　3.2永久支护

 

　　在112202工作面辅运巷自开口向里450米起采用锚网+锚杆支护，段落为350-950米，段长600米。以150米为一个阶段，分为4个阶段进行支护。第一阶段混凝土厚度200mm，泡沫混凝土厚度50mm。第二阶段混凝土厚度150mm，泡沫混凝土厚度100。第三阶段混凝土厚度200mm。第四阶段混凝土厚度150mm。

 

　　1）锚网段采用锚网、钢带联合支护，顶板9根锚杆选用：φ20×2500mm左旋无纵肋螺纹钢锚杆，呈矩形布置，拱部锚杆间、排距为800×800mm，锚杆丝扣100mm；帮部4根锚杆选用：φ20×1800mm左旋无纵肋螺纹钢锚杆，呈矩形布置，锚杆间、排距为800×800mm，锚杆丝扣100mm；锚杆带铁托盘，帮锚杆加木托板；铁托盘规格120×120×10mm，木托板规格400×200×50mm。

 

　　2）锚碹段采用锚网、模注混凝土联合支护，顶板9根锚杆选用：φ20×2800mm等强锚杆，呈矩形布置，拱部锚杆间、排距为800×800mm；帮部4根锚杆选用：φ20×2100mm等强锚杆，呈矩形布置，锚杆间、排距为800×800mm。带双托盘，贴巷道岩面及混凝土面安装铁托盘，托盘规格120×120×10mm。

 

　　3）拱部钢筋网长度由7650mm改为8400mm，网格尺寸不变；锚网段拱部每排锚杆挂φ16×7280mm圆钢钢带。

 

　　4）锚碹段柔模外层钢筋网采用φ6.5的圆钢焊制，宽1600mm，长5000mm，网格尺寸100×100mm，钢筋网在混凝土硬化7天后拆除，拆除时应尽量保持钢筋网的完好，重复利用，按80片备料。

 

　　5）锚碹段支护宽度1.6米，锚网段支护宽度1.6米，交替前移，循环往复；锚碹支护滞后迎头不大于40米。

 

　　6）锚碹段普通混凝土强度为C25。

 

　　3.3施工方法

 

　　1）确定锚杆眼的位置，锚杆定位时从巷道中线部位往两侧测量，并做好标记，锚杆眼位误差控制在50mm范围内。按照设计的锚杆眼深度、角度打锚杆眼，钻眼深度误差控制在50mm范围内。

 

　　2）柔模挂设前必须检查核对模袋预留孔与锚杆的位置、数量是否一致，模袋浇注口及预留口的缝合质量，一切正常后方可挂设。挂设柔模时先拱后帮，先找出模袋中间灌注口，然后先挂设中间灌注口两侧的预留孔，依次挂设其它锚杆预留孔，直至模袋全部挂设于锚杆之上，挂设必须牢靠。

 

　　3）钢筋网安装前应弯成与巷道断面相同形状，从而保证浇筑后的混凝土形状成拱形。钢筋网之间的环向搭接长度不小于400mm，搭接处用12＃铁丝绑扎牢靠。钢筋网与围岩之间的距离第一阶段为250mm，第二阶段为250mm，第三阶段200mm，第四阶段150mm。误差控制在50mm范围内。钢筋网在混凝土硬化7天后拆除，拆除后及时重新安装托盘，拆除时应尽量保持钢筋网的完好。

 

　　4）在地面用混凝土搅拌机按照设计配合比搅拌干料，干料配好后用无轨胶轮车将干料运到混凝土搅拌机附近卸掉，用人工将干料铲入混凝土搅拌机上料布带上，混凝土搅拌好后，顺溜槽溜入混凝土输送泵的料斗内。灌注完毕后处理好封口，尽量避免混凝土的流出。混凝土浇注过程中要注意振捣，确保模袋充实，特别是边缘及顶部。

 

　　5）巷道断面不得欠挖，表面超挖尺寸不大于150mm。模袋布不允许有缺陷，如破损、断纱等，对个别较轻缺陷点应用粘和胶修补好，如较严重必须打补丁缝补。泵注混凝土的水灰比0.6～0.7，石子最大粒径为20mm，坍落度为180～200mm。

 

　　模袋混凝土泵送距离不宜超过50m，泵注速度宜控制在10m3/h以内，混凝土泵的出口压力以4～8MPa为宜，每个浇注口的泵注混凝土应连续进行，当模袋内混凝土泵注将近饱满时，暂停5～10分钟，待水分充分析出后再泵至饱满。混凝土泵注结束待初凝后，及时将模袋表面灰渣冲洗干净，养护七天以上。

 

 

　　用锚杆对煤矿巷道进行加固，不仅可以节约成本，而且大大提高了煤矿生产的安全性，可以为以后的煤矿开采提供更好的依据。