性能;二是采用强、长锚杆,增加围岩自承圈厚度,实现厚壁支护;三是在巷道的两底脚增加斜拉锚杆有效地切断来自巷道两侧的塑性滑移线,削弱来自巷道两侧8的挤压应力,控制底臌变形。③适时在巷道关键部位进行锚索加固支护。由于锚索长度较大,能够深入到深部较稳定的岩层中,锚索对被加固岩体施加的预紧力高达200kN,限制围岩有害变形的发展,改善了围岩的受力状态,增加围岩自承圈厚度。④选择最佳时间段(巷道剧烈变形阶段以后的缓慢变形阶段初期)对巷道进行全断面注浆加固,浆液注入岩体裂隙,可以改变围岩的松散结构,提高粘聚力、内摩擦角及弹性模9量,进而提高岩体的自承能力。此外,注浆支护技术充填了巷道围岩的裂隙,配合锚、网、喷锚索联合支护形成一个多层的、有效的支护组合拱(即锚、网、喷锚索组合拱和锚索压缩区组合拱及浆液扩散加固拱),扩大了支护结构的有效承载范围,提高了支护结构的整体性和承载能力。
4工程实践
41巷道工程地质条件及原支护情况
f817m北翼C13煤底板回风巷所处岩层大部分为泥岩或砂质泥岩,巷道围岩节理、裂隙发育,松软破碎,巷道开掘后来压快,初期变形大。巷道设计净宽5400mm,净高2700mm,2净断面积1955m。原设计支护形式为锚、网、喷支护,锚杆直径18mm、长18m,间排距800×800(mm),喷层厚度为120mm,金属网由直径65mm的钢筋焊接而成,网孔规格100×100(mm)。该巷道初期锚网支护几十米后发生破坏,采用U29型钢可缩性支架进行修复加固,棚距600mm,修复加固后巷道仍破坏严重。如果仍沿用原支护形式,必然造成巷道边施工边修复的被动局面,不但影响巷道进尺,危及工人安全,而且还会造成严重的经济损失。因此必须改变原支护形式,采用适合深部高应力软岩巷道特点的支护体系。42优化支护结构及参数根据优化支护对策,817m北翼C13煤底板回风巷采取“先让后抗,先柔后刚,多次支护,整体支护,控制底臌”的支护原则,支护工艺流程为:巷道开挖→初喷→锚、网支护→锚索滞后支护→复喷→注浆加固。支护结构如图1所示,具体的支护时间及参数如下:
图1巷道支护断面图
①巷道开挖后及时进行初喷,初喷混凝土体积比按水泥黄沙石子122进行配比,厚度不小于70mm,设计强度为C20。②待初喷混凝土初凝后,锚、网支护及时紧跟迎头。锚杆选用高强度、高预应力树脂锚杆,锚杆直径22mm、长25m,间排距为800×800(mm);锚杆托盘采用加强型特制凸型金属托盘,规格为180×180×12(mm);网r