原烏魯木齊礦務局大洪溝煤礦回采巷道一直都采用木棚梯形支架，最近幾年木材價格上漲很快，鋼材價格也在漲，為了降低成本，加快施工速度，在對錨噴支護做了充分的調研后，并在正在掘進的+607水平西翼B1皮帶運輸機巷和B2回風巷進行了錨桿支護實踐及參數優(yōu)化研究。

1  工程地質概況

+607水平是該礦改擴建延深的一個新水平，該采區(qū)準備上一套綜采設備。煤層平均厚度38米，編號B1+B2，中間有1米左右的夾矸，煤層傾角86度，煤質很松軟，煤層頂底板為泥質頁巖，因煤層傾角很大，B1及B2巷道的頂底板及一側幫全是煤，圍巖通過一段時間的觀察應屬于第四類。

2  巷道支護參數設計

原來該礦煤巷斷面全是梯形，考慮到第一次采用錨桿支護這種主動的支護方式，最好能夠充分發(fā)揮圍巖自身的強度，決定采用直墻半圓拱形斷面，設計巷道凈寬2400mm,墻高1500mm,拱高1200mm。

試驗巷道長度在兩條巷道各取保100米，離開交岔點20米為起點。分四組支護試驗段，每段20米。第一段，錨桿直徑16mm,長度1600mm,雙快水泥藥卷，間排距600mm，錨桿預緊力不低于20KN；第二段，錨桿直徑18mm，長度1800mm, 雙快水泥藥卷兩卷，間排距700mm錨桿預緊力不低于25KN; 第三段，錨桿直徑20mm，長度2000mm, 礦源牌MSK樹脂藥卷兩卷，間排距800mm錨桿預緊力不低于30KN; 第四段，錨桿直徑20mm，長度2000mm, 礦源牌MSK型樹脂藥卷兩卷，間排距800mm，這一段加M4型鋼帶，錨桿預緊力不低于30KN。以上各段均鋪自編的金屬網，用8號鐵絲編織，網孔50 mm；另外，所有錨桿的托板均用木板和鐵板疊合使用，松木托板尺寸為250*250*50 mm，鐵托板尺寸為150*150 *6mm。

以上參數在確定前，先行測定了圍巖松動圈（中礦研制的BA-II型圍巖松動圈測試儀，建議改進水封）。因測試時要用水作為超聲波的傳播介質，在頂部錨桿孔測試時，水不能有效地到達測試儀的頂端，經多次努力均不能實現，于是放棄頂部松動圈的測試，只能以兩幫的測試結果推測頂部的松動圈大小。經反復的測試計算推算，該巷道圍巖松動圈均在1200mm以內（通過松動圈的測試，發(fā)現急傾斜巖層礦壓頂壓一般不一定是最大的）。

錨桿排列，以巷道頂部中線為準為第一個錨桿，其他錨桿按照以上各段的間距向兩幫排列，兩幫的參數與頂部相同。

3  施工要求

（1）       巷道尺寸和形狀要達到設計要求，周邊眼距設計輪廓線60厘米，放炮后人工刷大至設計尺寸；

（2）       要架設臨時支護；

（3）       錨桿眼位置、深度、角度要符合設計規(guī)定；

（4）       整個施工過程要有技術人員在場；

（5）       施工完后要按規(guī)定定期觀測和檢查施工質量，并做詳細記錄。

4  錨、網、梁安裝工藝

放炮后人工修邊——掛金屬網——打點柱——打錨桿眼——上錨固劑并攪拌——上鋼帶——上木托板及鐵托板——上螺母預緊——拆卸點柱——礦壓及變形觀測記錄。

5  錨桿安裝后的監(jiān)測數據如下表

第十天的觀測數值

第二十天的觀測數值如下表

第三十天的觀測數值如下表

注：每段中間布置一個觀測站，安設一個頂板離層指示儀，兩幫及頂底各安一個多點位移計，錨桿實際工作受力采用MLC-1型錨桿測力儀。數據觀測記錄前十天每天早班記錄一次，第二個十天隔天記錄一次，以后每五天記錄一次，共觀測了五十五天。

6  數據分析

從以上三組數據可以看出，（1）兩幫的位移量比頂底的位移量大，說明急傾斜煤層水平地壓大于垂直地壓；（2）兩幫的移近量變化較小，特別是采用樹脂藥卷的錨桿段，說明樹脂藥卷的作用好于水泥藥卷；（3）從頂板離層數值明顯看出，支護參數的改變具有很明顯的效果；（4）從錨桿實際工作受力看出，第一試驗段錨桿的實際受力變化很小，且小于預緊力，說明錨桿長度偏小，采用樹脂藥卷及加長錨桿效果明顯，加了鋼帶也有很好的作用。

7  現場目測

第一段有兩處小鼓包，墻及頂面不太平整，第三、四段巷道形狀規(guī)整，變形小，說明錨桿加長及用樹脂藥卷效果最好。

8  方案選擇

通過兩個月的實驗，取得了滿意的結果，四組參數均可以達到實際應用的水平，第一組成本最低，第四組成本最高，考慮到該礦第一次采用錨網支護，從安全角度及實際支護效果考慮，最后還是選擇了第三組的參數方案。另外，與金屬棚式支護相比，每米巷道的支護成本約降低五百多元。

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