在巷道破碎顶板条件下注浆柔性梯形梁支护的应用

孙 凯

(晋能控股煤业集团亨元煤矿，山西 晋中 045400)

在巷道掘进中，多断层带顶板因受到强度低、孔隙率大、胶结程度不理想等因素的影响而出现不同程度的破碎问题，使得岩层出现离层、漏顶的情况，威胁顶板安全。而采用传统的锚杆支护方式，则由于岩层坚硬度，锚杆无法有效贯穿岩层，悬吊效果不佳，又由于顶板岩层凹凸不平，容易使锚杆支护结构与岩体脱离。为此，在实际施工作业中，有必要根据现场实际情况科学规划支护处理措施和方案，维护巷道掘进作业的安全性，提高掘进效率。注浆柔性梯形梁支护可有效解决上述问题，保障结构稳定性[1]。

1 工程概况

以某煤矿企业近段时间开展的巷道掘进工程为例，选取五盘区第二回风巷的沿煤层顶板作为主要研究对象。该区域东西两个方位均有保护煤柱，北部为实体煤。南部为辅运巷，正处于建设过程中。该巷道的场地在2 573 m左右，巷道内的断面规格为：宽5.2 m，长5.7 m，整个巷道掘进的煤层定义为3#煤层，厚度约在5.48 m左右。

通过实地勘察可知，巷道内的岩层多以粗砂岩为主，厚度约在11.5 m左右。第二回风巷在掘进施工中采用了机械掘进处理方式，根据对地质勘察资料的了解和分析可知，本巷道中，在450 m～570 m距离内一共发现了6条逆断层，平均落差在0.8 m以内，倾斜角度为42°。受到这些断层的影响，在巷道掘进的440 m位置上，顶板结构出现了破损问题，在掘进446 m处时，巷道出现了明显的冒落现象，冒落高度约在0.7 m左右。参照目前巷道掘进具体情况，如果仍然采用传统的支护方式，则难以保障巷道掘进的安全性。……