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点击图片查看原图围岩性质和受力状态是巷道稳定的重要因素。巷道开挖后围岩应力中的较大部分由围岩本身承担。一旦岩体被破坏,不仅不能承担围岩应力,且自身不能保持稳定,成为支护体的载荷。在围岩开挖前预注浆,利用浆液来充填和固结围岩的裂隙面,提高岩体强度,充分发挥岩体自身承载能力,保持围岩稳定、参与巷道围岩内应力平衡过程。因此,预注浆固化可显著提高巷道围岩承载能力,改善巷道成型和维护状况。1巷道破碎围岩状况
徐州张集矿的-700m水平西大巷西三采区车场段位于F2与F11两条大断层之间。300m巷道共揭露落差2～5m断层16条,落差5～10m以上断层8条,落差10m以上断层5条,断层破碎带宽,构造应力集中,巷道围岩破碎、裂隙发育。储煤井附近巷道围岩应为9-2
煤层底板粉砂岩,受断
层影响,巷道围岩变为黑色的炭质页岩,质软、破碎、层理混乱,并夹有砂岩透镜体,表面光滑,伴有淋水,常常巷道掘出后未打锚杆就发生大范围的片帮、冒顶,只得架设29U型钢拱形支架支护,接近F11断层时,层理几乎不能分辨,节理裂隙更加发育、炭质页岩变软、碎,粘结能力极低,掘进巷道基本不需放炮,风镐挖掘时也常发生片帮、冒顶,采用超前打撞楔也很难维护顶板,经常2～3d才能掘进1m。大巷储煤井段实测剖面示意见图1。
为改变巷道维护状况、加快工程施工速度,运用高水速凝材料对此车场段围岩进行预注浆固化综合治理,提高巷道围岩稳定性、加快掘进速度,为破碎围岩巷道支护开辟新的技术途径。宽度愈小,从而有利于巷道处于稳定状态。锚杆应尽可能使用抗拉强度高的材质制造,并根据孔径选择大直径锚杆,但应满足“三径”匹配关系;锚杆间排距要科学、合理。
(4)锚杆支护的关键是能否在锚固范围内形成一定强度和厚度的内部支护结构,两者共同决定该结构的支撑能力。在巷道围岩单向强度为定值时,其强度主要决定于单根锚杆具备的工作阻力,锚杆轴向的挤压力愈大,内部支护结构的强度愈高;此结构的厚度主要由锚杆长度和间排距决定。锚杆愈长、间排距愈小,内部支护结构愈厚。
(5)锚杆支护应采用锚杆长度中部(范围不低于1/3有效长)具有较高工作阻力的锚杆。为此建议选择抗拉强度较高的材质制造锚杆;采用全长锚
