注浆锚索在采准巷道局部应力集中区中的实验与应用

文/许景存

开滦能源化工股份有限公司吕家坨矿业分公司是1968年投产的矿井，经改扩建现年产量300万吨。吕家坨矿业分公司根据现场巷道围岩及支护情况，针对在采准巷道局部应力集中区巷道，提出以新型中空注浆锚索为主体的锚注支护系统，进行锚注支护设计，支护效果良好，经济和社会效益显著。

一、锚注加固巷道基本情况

吕家坨矿业分公司目前可采煤层有7、8、9、12四层。5383工作面位于-800水平三采，主采8层煤，其周围的7、9、12层煤均已回采完毕，其附近的5325工作面正在回采。5383集中轨道巷为设计施工长度212m，为几个工作面的掘进及回采服务。本项目加固段为轨道集中巷上端约25m长的巷道，此段巷道的里端位于采空区的边缘。8层煤为较稳定中厚煤层，平均煤厚为1.92m，平均倾角14°，半亮，中硬。7、8煤平均层间距2.8m，7煤层平均厚度3.9m。8煤层直接顶为2.8m厚的泥岩与中砂岩互层。

5383轨道集中巷原有支护方式采用金属拱型支架为永久支护，支护材料为25U10.4㎡金属拱型支架，棚间距600mm。顶部铺设8m×0.6m或8×0.8m塑编网插背小板。在现有条件下，此段巷道约半年修复一次。

二、支护设计及施工工艺

1.巷道围岩变形分析

根据现场情况分析，导致5383轨道集中巷变形的因素主要有：

（1）岩性差，承载能力低。5383集中轨道巷围岩强度低，容易风化松散。

（2）高地应力持续作用。5383集中轨道巷位于上、下煤层开采区域的边缘，处于典型的近距离煤层群开采应力集中区域内，并且受多次回采动压影响。

（3）支护方式、支护强度。此段巷道采用U型钢架棚支护，金属支架存在两个缺陷：一是与锚杆/锚索支护相比较属于被动支护，不能及时承载,也不能发挥围岩的自撑能力；……