运输上山掘进支护难题与对策分析

谭家贵

(华能云南滇东矿业分公司白龙山煤矿一井工程科，655508)

运输上山掘进支护难题与对策分析

谭家贵

(华能云南滇东矿业分公司白龙山煤矿一井工程科，655508)

针对某矿胶带运输上山的特殊工程地质条件，在分析其围岩完整性差、服务年限长及巷道高度大大眼及施工困难等支护技术难题的基础上，提出了“先锚网喷，后围岩结构强化的锚索、锚注分步加强联合支护”方式，工程实践后巷道表面位移、深部位移及锚杆索受力分析表明：该联合支护方案下巷道稳定性控制效果好。

运输上山；支护技术难题；一次锚网喷；二次锚索和锚注

1 工程背景

某矿某运输上山开掘工程量1426.27m，开掘倾角16°上山施工933.29m，后改8°上山施工432.78m。设计巷道的断面支护形式为锚网喷支护，直墙半圆拱形断面，净宽×净高=3500×3350mm。根据地质资料预计，16°上山施工结束后，8°上山变坡点附近，施工的标高位于-748m～-470m，采用钻爆施工法掘进。

2 运输上山支护技术难题分析

102运输上山具有以下支护技术难题：

（1）巷道围岩完整性差；

目前该巷道已施工接近500m，剩余工程量700m左右。上山所在层位地质条件复杂，断层和裂隙发育，岩性破碎完整性差。受结构面及高应力的多重影响，围岩开掘后松动圈范围大，巷道变形持续时间长，底鼓严重。

（2）该上山为准备巷道，服务年限相对较长，一般为5a以上，对巷道稳定性控制要求高；

（3）上山高度大，施工控顶难度大，打眼、安装锚杆、锚索等工序操作相对困难，部分地段存在淋水现象，对施工队伍的操作水平、施工质量和现场的管理水平等要求相应较高。

3 支护方案设计

根据围岩状况和运输上山的主动、及时、有效、动态、过程控制原则，设计较为理想的支护方案应为“先锚网喷，后围岩结构强化的锚索、锚注分步加强联合支护”。上山特别破碎地段采用“先架棚（让压变形）后锚索、注（围岩结构强化）”分步加强联合支护方式。

如图1所示，分布加强联合支护流程为：初喷（20～30mm）→挂网、打设锚杆或架棚→架设梯子梁、打设锚索→复喷成巷→注浆（滞后50～80m）→二次喷浆。

4 上山支护效果评价

在上山掘进过程中，进行了巷道表面位移、深部位移及锚杆索受力分析，获得主要结论有：3个测站的表面位移测试数据表明：1）巷道变形小，巷道表面位移最大变化为10mm；2）巷道变形均匀，巷道整体稳定；3）巷道变形影响时间短，在迎头前方50m左右的范围巷道基本趋于稳定。2个测站的围岩深部位移测试结果揭示：1）两孔的深部位移量小，最大位移为4.5mm左右，深部围岩处于稳定状态；2）第2孔深部1.5m和2m之间的位移有微小的突变，但在锚杆锚固范围之内；3）支护参数分步加强优化后，巷道围岩进一步变形破坏得到及时控制，巷道的支护效果得到了保证。锚杆索受力监测结果表明：1）锚杆索受力逐渐增加，后期锚杆锚索压力增加变缓，该过程表明锚杆、索加固围岩的作用；2）帮部锚杆受力较均匀，确保了巷道整体稳定；3）锚索受力明显大于锚杆受力，说明锚索起到了加强支护的作用。离层仪监测结果表明：1）浅部离层非常小，说明锚固范围内围岩整体稳定性好；2）锚固区内外总离层值保持在15mm左右，进一步说明了锚索起到了加强支护的作用。

图1 分步加强联合支护示意图

5 结论

1)分析了胶带运输上山的支护技术难题，分别为：巷道围岩完整性差、服务年限长及巷道高度大大眼及施工困难；

2) 提出了“先锚网喷，后围岩结构强化的锚索、锚注分步加强联合支护”方式；

3）掘进过程中，进行了巷道表面位移、深部位移及锚杆索受力分析等矿压监测结果表明：联合支护方案下巷道稳定性控制效果好。

[1] 陈秀友.任楼煤矿巷道破坏原因分析与治理对策[D].中国矿业大学,2008.

[2] 倪建明.淮北矿区煤巷围岩稳定性分类与支护对策研究[D].中国矿业大学,2008.

Analysis on the problems and Countermeasures of the supporting problem of the transportation uphill

Tan Jiagui
(Yunnan Huaneng Yunnan mining branch wells engineering company, Bailong Coal Mine 655508)

In a coal mine belt transport up the mountain to the special engineering geological conditions, in the analysis of the surrounding rock integrity,long service life and roadway height with wide eyes and construction difficulties supporting technical problems based on the proposed "first spray the anchor net. After structure of surrounding rock reinforcement of anchor cable,anchor injection steps to strengthen combined support nursing mode and engineering practice after the roadway surface displacement,displacement and anchor cable stress analysis showed that the combined support support scheme of roadway stability under good control effect.

transport up the mountain;support technical problems;an anchor net spray;two times the anchor and anchor