扰动影响内错抽巷锚网优化支护技术研究

张之慧

（阳泉煤业（集团）有限责任公司一矿， 山西 阳泉 045008）

1 巷道条件

阳煤一矿81303 工作面，地面标高1122～1224m，井下标高634～683 m。81303 内错抽巷，用作回采时专用回风，全岩巷道。岩层煤层倾角最大11°，最小2°，一般为4°左右。81303 内错抽巷位于15 号煤层上方8 m 处，与81303 回风巷、81301 回采面保护煤柱的水平距离分别为25 m、40 m，与81303 高抽巷的水平距离为35 m，巷道布置平面如图1。

81303 内错抽巷位于K2 石灰岩上部黑色泥岩层中，直接顶为深灰色泥岩，平均厚度2.7 m；之上是黑色泥岩，平均厚度7.66 m；基本顶为灰岩，致密坚硬；底板为K2 石灰岩，强度高、厚度大。

图1 巷道布置平面图

进行地质力井下原位测试，测得最大、最小水平主应力、垂直应力分别为10.8 MPa、6.1 MPa、4.8 MPa，最大主应力方向N45.1°E，量值上属于中应力区。相互垂直的主应力差值达到4.7 MPa，围岩偏应力作用显著。

2 支护现状与存在的问题

2.1 原支护参数

顶板锚杆采用Ф20 mm×2 000 mm 圆钢麻花锚杆，配套BHW235/210/4-3900-5 的W 钢带，每排布置5（或3）根，间距900 mm，排距900 mm。规格MSCK2330+Z2330 双速树脂锚固剂，预紧扭矩不低于150 N·m。锚索采用Ф21.6 mm×5 200 mm 钢绞线，每隔一排布置2 根，与锚杆同排布置，分别在第2、第4 孔，锚索配套托板为长400 mm 的12 号槽钢+200 mm×100 mm×12 mm 小垫片，规格为MSCK2360+Z2360 双速树脂锚固剂；锚索间距1 800 mm，排距1 800 mm，锚索预紧力不小于170 kN[1-2]。巷帮每帮每排布置3 根，间距900 mm，排距900 mm，预紧扭矩不低于120 N·m，其余同顶板锚杆，支护布置见图2。

图2 原支护断面图（单位：mm）

2.2 变形破坏与问题分析

内错抽巷后巷大部分区段围岩变形严重，片帮、底臌剧烈，中间打设很多木柱进行加强支护；分析原因主要是初期支护强度较弱、刚度较低，加之受到附近81303 回风巷的掘进扰动影响，围岩存有明显安全隐患，现场变形如图3。……