隨著掘進技術的不斷發展,煤礦中推廣應用錨網支護形式越來越普遍,不僅在巖巷里,而且在煤巷中也得到了大量使用。錨網支護改善了圍巖的支護受力狀態,支護效果得到明顯提高。
1 錨桿支護的工作原理
為了保持巷道的穩定性,防止圍巖垮落或過大變形,巷道掘進后一般都要進行支護,過去大多采用架設棚式支架或砌碹來維護巷道,現在錨噴支護在礦山得到越來越廣泛的應用,后者將逐漸取代前者,這是支護技術的一次重大革新與進步。錨桿支護對圍巖的作用主要是組合梁作用和擠壓加固拱作用。
樹脂錨桿為端頭錨固型,即用樹脂為粘結劑,在固化劑和加速劑的作用下,將錨桿的端頭與孔壁巖石粘結在一起,待凝膠達到很高的強度時,在另一端加上墊板擰緊螺帽,錨桿通過錨頭和墊板對圍巖產生了壓應力,改善了圍巖的受力狀況,使之處于三向應力狀態,從而使圍巖強度得到提高,起到加固圍巖,防止其移動,達到穩定支承之目的。
2 煤巷支護參數設計
2.1 地質概況
該巷開設在3#煤層中,沿煤層直接頂掘進,巷道為矩形4.0m×2.5m,3#煤厚度2.2~2.6m,平均厚2.4m,硬度為f=2~3左右;直接頂粉砂質泥巖,厚0.8~1.2m,平均厚0.9m,硬度5°;基本頂為細—中粒砂巖,厚0.1~10m,平均厚6.0m;底板為粉砂質泥巖,厚2.1~4.0m,平均厚3.5m,硬度為f=5。
2.2 錨網支護參數
錨桿使用18×2000mm,金屬樹脂錨桿,端頭錨固,上兩塊藥卷,錨桿麻花體長400mm,寬36mm,藥卷用礦產樹脂藥卷,規格35×400mm,鋼帶使用4m、3.5m的鋼筋鋼帶,使用4×0.9m網格為85×85mm成品金屬網,網之間對接處每隔20cm用14#鉛絲雙環頭聯接。錨桿外露長度,由螺母面算起為1~5cm,錨桿錨固力巖層中不小于7t,煤層中不小于3t,螺帽扭力矩,巖層中不小于12kg.m,煤層中不小于7kg.m。