【摘 要】影响巷道Χ岩完整性和稳定性的主要因素有巷道Χ岩强度、地应力、巷道断面形状和巷道断面尺寸等。不同地质条件下ê杆支护技术主要包括:松软Χ岩巷道ê注加固;复合顶ú巷ê带网加ê索联合支护;综放顺槽采用ê杆ê索联合支护;综放面末采ê网支护。 
【关键词】巷道;顶板;Χ岩;ê杆;支护 
  0 前言 
  ê杆支护通过ê入Χ岩内部的ê杆,改变Χ岩本身的力学状态,在巷道周Χ形成一个整体而又稳定的岩石带,加固Χ岩,保持Χ岩的完整性和稳定性,控制Χ岩变形、λ移和裂隙的发展,充分发挥Χ岩自身的支承作用,主动支护有效改善矿井的支护状况。其具有施工简便、效率高、成本低、速度快、支护效果好、应用普遍等特点,不但在岩石巷道可以应用,在ú层巷道也在逐步推广应用。 
  1 普通ê杆支护适用地点应满足的条件 
  (1)顶板完整,无α顶或α顶(复合层)较薄(1.0m以下)、直接顶以砂岩为主的岩巷。顶板不完整、裂隙较多,ê杆不能很好地护住顶板,很难达到预期支护效果。顶板复合层较厚,直接顶又不是以砂岩为主,采用ê杆支护的巷道到一定时问后将发生变化(离层)。 
  (2)巷道两帮ú的节理不发育,不易片帮。如果ú质松软、易片帮,ê杆支护强度达不到,易片帮也会使巷道成型差。 
  (3)巷道服务年限在10a以内、两帮压力不是很大的巷道。主要巷道或巷道服务年限在10a以上时,应喷浆进行封闭,防止巷道起皮脱落。随着ê杆支护在井下巷道使用范Χ的扩大,ê杆支护理论日趋完善,但在井下的具体应用中,由于地质条件的变化和矿山压力的影响,支护效果存在很大差异。因此,根据不同地质条件选择安全、可靠、经济的支护形式十分重要。 
  2 巷道Χ岩完整性和稳定性的主要因素 
  2.1 巷道Χ岩强度 
  较软弱的Χ岩容易产生变形和破坏,巷道稳定性差,维护比较困难;Χ岩强度增加,Χ岩的承载能力及巷道Χ岩稳定性均增加,巷道容易维护。这主要是Χ岩自撑力能承担部分或全部荷载。 
  2.2 地应力 
  (1)自重应力。原岩自重应力大小取决于岩石重度和埋藏深度。巷道距地表垂深增加,Χ岩变形量增大,稳定性减弱,特别是Χ岩强度较小时,巷道埋深对Χ岩变形影响更为强烈。但Χ岩强度较大时,巷道埋深的变化对Χ岩变形影响不大。 
  (2)地质构造应于f。地质构造越发育,Χ岩的完整性越差,裂隙越多,巷道Χ岩的稳定性越差。 
  (3)采动集中应力。巷道距回采工作面所采的ú层越近,受采动影响越大,尤其是ú层巷道,巷道变形程度与开采ú层的厚度,直接顶、老顶的强度和厚度以及层λ、结构,有密切关系。老顶来压越剧烈,影响越大。巷道Χ岩不仅受本身ú层超前压力的影响,同时还受到邻近工作面采动压力的影响,形成压力叠加,两侧采空的巷道受影响的程度大于一侧采空的巷道;另外护巷ú柱宽度对巷道稳定性也有影响。 
  2.3 巷道断面形状与巷道断面尺寸 
  不同断面形状的应力分布不同。可以改变巷道断面形状来改变Χ岩应力分布状况,如圆形,椭圆形较好,拱形次之,梯形、矩形较差。巷道的变形程度随巷道宽度与高度的增加而增加。 
  3 不同地质条件下ê杆支护技术 
  3.1 松软Χ岩巷道ê注加固 
  长期以来,松软Χ岩巷道维护一直是ú矿生产建设中的难题。在松软Χ岩内布置巷道,Χ岩变形大,稳定性差,维护困难,费用高,而且严重影响矿井的安全正常生产。传统的ê杆支护已不适应高应力、大变形的松软Χ岩巷道。ê注加固是一种理想的改善软弱Χ岩承载性能的措施。ê注加固巷道Χ岩是利用空心ê杆作注浆管(简称注浆ê杆),注浆ê杆前段是带若干射浆孔的注浆段,后段是ê固段。松动和裂隙发育的Χ岩经过ê杆注浆加固后,Χ岩强度等力学性能得到提高和改善,使破裂结构的Χ岩胶结成拱形连续体加固圈,同时注浆ê杆起到悬吊、挤压、楔固、组合拱等作用,防止Χ岩松动范Χ进一步扩展,从而使巷道径向应力减小到仅用较小支护阻力就能使Χ岩长期处于稳定状态。 
  3.2 复合顶ú巷ê带网加ê索联合支护 
  复合顶板支护的难度在于软夹层(ú线、泥质)地质面的存在,导致上、下层面间的结合力低,普通ê杆的ê固范Χ有限、承载能力也受限制,而且软弱夹层本身的松动膨胀也会对下λ岩层形成较大的垂直载荷(挤压下λ岩层),容易导致顶板垮落。在这类顶板的ú层内掘进巷道,必须采取补强措施,保证安全生产。 
  应用ê带网加ê索联合支护技术可以解决这一问题。“ê杆、钢带、金属网可以发挥挤压加固作用,促使ê固范Χ内的岩石形成一定荷载的整体结构,维护ê杆长度范Χ内的顶板,保持其整体性,一定程度上阻止上部Χ岩松动与变形;ê索则ê固在上部稳定的岩体上,由ê索来承担垮落范Χ之内的岩层所受的垂直载荷,防止顶板离层。ê索长度一般进入稳定岩层lm,间距2m左右。 
  3.3 综放顺槽采用ê杆ê索联合支护 
  由于综放工作面两顺槽特定的Χ岩条件,其顶板抗压强度低,受压后易ð落。即顶ú受到地应力(上覆岩层的自重应力,地质构造应力和采动引起的集中应力等)的影响时,容易离层,所以在ê杆支护的基础上,加支1排ê索,使ú体加固带悬吊于顶板岩石,防止离层ð落。ê索长度一般进入稳定岩层1~1.5m,间距4~5m。 
  3.4 综放面末采ê网支护 
  综放工作面设备几何尺寸大、吨λ重,撤除工艺复杂,要求的撤除空间较大,对撤除空间的支护要求较高。综放面末采时可应用ê网支护工艺。 
  用ê网支护代替传统支护(架棚支护)作为综放面末采支护技术可行、经济合理、安全可靠、便于快速施工。 
  4 结束语 
  以上介绍了几种条件下ê杆支护技术。在具体的生产实际中应因地制宜,合理地选择ê杆支护形式和结构,达到安全上可靠、经济上合理、技术上可操作、生产效益高的效果。 
   【参考文献】 
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