| 标题 | 高埋深大断面U型棚+壁后注浆+锚索联合支护技术实践 |
| 范文 | 李明磊 摘要：通过鹤煤八矿对-520水泵房采用联合支护加固技术，找出了在受高矿压影响下提高大断面机电硐室支护强度的办法，选出了八矿泵房硐室在使用期间受压加大条件下合适的加固支护形式，控制巷道变形，确保了机电硐室的正常使用。 关键词：硐室加固 联合支护技术 八矿坐落在鹤壁矿区南部，井田南北、东西走向分别为5.25km和1.7-1.9km，面积7.9km2。井田作为隐伏井田，属于单斜构造。井田内地质构造比较复杂，属于断裂构造发育，并且小断层比较多，煤层缺乏稳定性等，局部存在变薄现象，并呈条带状分布。随着开采时间的不断延长，生产采区的采动对井下大部分巷道都产生过影响，个别巷道存在二次、三次重修现象。 1 工程概况 在井田中央-520辅助水平三零采区3004工作面上部煤层底板中，布置鹤煤八矿-520水泵房，全长30m。该水泵房担负我矿三零及三二采区排水任务，硐室原设计宽5200mm，高4400mm，断面形状为半圆拱，原设计为锚网喷+U形棚支护。水泵房在建成短短2年时间内受高矿压影响，使得水泵房在一定程度上出现局部顶板裂缝、掉浆皮等。如果不加以控制，任由继续损坏，那么将会直接影响水泵房的正常使用，甚至矿井的使用安全将会受到威胁。 2 确定硐室联合支护加固技术方案 在施工过程中，为了进一步控制硐室的变形，防止硐室的正常使用在一定程度上受到继续破坏。首先采用锚索等进行加固，但是实施该方案后，施工却无法进行。原因在岩巷掘进期间由于该硐室巷道顶部岩石破碎，在泵房施工期间泵房就出现轻微变形，采取了套架U形棚加强巷道泵房巷道支护强度，进而在一定程度上难以打锚索，同时导致无法装药等，并且泵房硐石较多，在施工过程中通过单一的支护方式难以解决问题。为此，需要对支护方式进行真分析，按照下列方案进行施工： ①架设U36型棚后，需要进行喷浆处理，实施初次支护。②通过灌注水泥沙浆进行加固处理。③对于永久性支护，通常情况下，通过锚索来进行。 3 施工技术要求及注意事项 3.1 施工技术要求 3.1.1 架U36型棚后喷浆，进行初次支护的技术要求 首先采用扩帮挑顶后架U36型棚支护对该泵房硐室进行处理，规格为5.2m×4.4m，棚距、背板间距等分别控制在0.5m和0.3m，借助金属菱形网对全断面进行铺设处理，并用背板背严，维修到泵房硐室位置时，设计为硐室两侧架U形棚对棚后穿11号矿工钢支护，矿工钢间距控制在0.4m；维修完成后，通常情况下需要对该硐室进行进行喷浆处理，喷射混凝土的强度等级一般为C20，喷浆厚度与U型棚铁拉杆等平，水泥大沙配合比1∶3。 3.1.2 注浆加固支护技术要求 ①钻孔：在钻孔过程中，通过采用风钻钻机进行钻孔。②注浆管的安装：在安装注浆管的过程中，通常情况下需要将注浆钢管插入到孔内。③注浆：进行注浆时，连接注浆管路与钢管，在注浆过程中，一般可以通过多孔的方式进行同时注浆。④封孔止浆：在止浆过程中，通常情况下用多层胶管连接注浆孔口管出口端与注浆管路，同时安设相应的阀门。⑤注浆过程中，注浆压力控制在2.0～3.0MPa，进而在一定程度上确保喷层不发生开裂。 3.1.3 锚索进行永久支护技术要求 注好浆间隔24小时后，需要及时打锚索进行永久性支护。 3.2 施工注意事项 3.2.1 架棚 ①在施工现场，采取措施保护施工地段的电缆、水泵、开关等，防止出现损坏。②在施工过程中，设置一名有经验的职工进行观顶，在一定程度上防止顶板跨落。③架好一棚后，用木料把顶绞实绞严，杜绝空顶。 3.2.2 注浆施工工艺流程 ①拌浆与注浆：按照设计要求规定的水灰比，将水泥与水进行混合，进而在一定程度上行拌制水泥浆，拌浆时需要安排专人进行负责，在注浆过程中，需要科学合理地调整浆液参数，进而避免发生吸浆笼头堵塞等。②控制注浆泵：根据注浆变化的实际情况，实时开、停注浆泵，并对注浆泵的注浆压力进行了时刻注意和观察，进而在一定程度上防止发生堵塞崩管现象。③连接孔口管路：在连接孔口的过程中，通常情况下需要对前方的注浆情况给予高度的关注，及时发现并派出漏浆、堵管等事故。 3.2.3 锚索加固注意事项 ①在打锚索的过程中。锚索眼的位置通常情况下需要选择不空顶或者注浆充分的部位。②锚索眼打好后，需要对锚索眼是否存在塌孔现象进行观测。 4 结语 在鹤煤八矿-520水泵房现场施工过程中，通过实际应用联合支护加固技术，对锚喷、架U形棚等单一的巷道维修支护模式在一定程度上进行适当地改变，进一步大大提高了硐室的支护强度，在围岩破碎空顶条件下，进一步解决因塌孔、孔空无法安装锚索造成的问题。在这种情况下，明确联合支护加固技术方案是切实可行的，并且具有一定的操作性。 参考文献： [1]郭俊强，路建法，周铁垒，马瑞刚.大断面混合棚及注浆锚索联合支护技术实验[J].西部探矿工程，2011（11）. [2]张国民，王四顺，路建法.联合支护技术加固硐室实践[J].煤，2010（10）. [3]王志勇，郭俊强，王合涛.井底煤仓上口联合加固技术应用[J].西部探矿工程，2012（10）. [4]曾佑富.石嘴山一矿深部高应力松软复杂围岩巷道联合支护研究[D].西安科技大学，2006（04）. |
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