摘要：针对Ⅱ2采区轨道巷受采动影响，局部围岩破碎，巷道断面变形大、发生冒顶片帮的现象，严重影响了巷道的安全使用的问题，采用巷道临时支护、永久支护及补强支护相结合的方法，有效控制了巷道的围岩变形，减少了冒顶片帮的现象，保证了巷道的安全使用。
关键词：轨道巷；采动影响；围岩破碎；冒顶片帮；补强支护
一、工程概况
Ⅱ2采区轨道巷及其上部联巷，巷道拨门位于104采区运输上山，终止于Ⅱ2采区轨道下山上部预留单轨道硐室，巷道标高-530.8～-504.1m。巷道施工层位位于8煤层底板下25m至50m之间，10煤层顶板上25.7m至48m之间，属于二叠系下统山西组，岩性以泥岩、砂岩为主，沿巷道走向岩层倾角5°左右。
82煤层黑色，条痕黑色，粉末状，暗煤为主少量亮煤，玻璃光泽，半暗型煤煤层结构简单，平均厚2.0m。10煤层黑色，条痕黑色，弱玻璃光泽，成分以亮煤、暗煤为主，半亮型煤；煤层结构简单，平均厚2.5m。
受采动影响，Ⅱ2采区轨道巷巷道围岩局部岩层破碎，发生冒顶片帮的现象，严重影响了巷道的安全使用。
二、巷道支护工艺研究
（1）巷道临时支护
1）顶板临时支护
①材料规格
点柱选用外注式单体液压支柱，点柱高度不能大于2.5m。帽和鞋的材料选用优质胶木板,柱帽规格为：长×宽×厚=500×200×50mm，鞋规格为直径500mm、厚50mm，钢筋网规格φ6-1700×1000mm，网孔规格150×150mm。
②支护参数
戴帽点柱打2排，共6根；间距1.3～1.5m，施工循环进度为1.7m，戴帽点柱帽檐距迎头距离≯300mm，点柱初撑力不小于30KN/根。
③操作要求
爆破成型后，先进行敲帮问顶，然后用3根长度不小于2.4m，直径不小于18mm的圆钢托住金属网先进行护顶，圆钢一端深入端面不小于300mm，另一端用双股12#铁丝固定在永久支护金属网上；及时打点柱，点柱要穿鞋戴帽，顶板不平整的需要加垫木楔。柱帽应避开锚杆眼位置。点柱打好后应及时用直径4.2mm的注塑钢丝绳就近将点柱与金属网连接牢固，并将柱帽上的铁链就近系在金属网上，防止点柱泄压倾倒伤人。必须在点柱的防倒措施到位后，方可打顶板锚杆，顶板锚杆必须由外向里、由正顶向两边施工且必须施工至拱基位置，只有顶板锚杆全部紧固合格后方可拆除点柱。
2）端面临时支护
①材料规格
迎头围岩较好时采用防护网、防护梁作端面临时支护，迎头围岩较差时采用锚网封山作端面临时支护。防护网采用注塑钢丝绳编织网，钢丝绳直径4.2mm，网孔规格120×120mm，编织网结点牢固，手拉无松动，网形状与巷道断面吻合，钢丝绳无断丝、断股或断绳现象。防护梁采用φ17.8mm钢绞线加工而成，防护梁距两帮不大于500m（1-1、2-2、3-3断面上部防护梁长3.2米，下部防护梁长4.2米；4-4、4′-4′断面上部防护梁长3.8米，下部防护梁长4.8米）。防护梁宽度不小于200mm。封山锚杆采用φ20×1800mm高强螺纹钢锚杆。钢筋网规格φ6-1700×1000mm，网孔规格150×150mm。
②支护参数
防护网覆盖距底板1.0m以上的所有裸露岩壁。上下沿顶和两帮网周边必须牢固生根，防护网周边生根点间距不大于600mm，除防护梁外，网中部生根点不少于3个。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆生根点用铁橛子固定，铁橛子用Φ25mm钢管加工，生根点深度岩巷不小于600mm，山墙岩石变软时，生根点深度不小于1000mm，防护网与铁橛子牢固联结。采用两道防护梁压住防护网。下部防护梁设置在距底板1.3m位置处，上部防护梁设置在距下部防护梁上端1.3-1.5m处，防护梁距两帮不大于500mm。防护梁沿巷道中线对称布置，每道防护梁固定点不少于3个，防护梁每个固定点采用2卷Z2950型树脂锚固剂配合φ20×1800mm高强螺纹钢锚杆固定。
锚网封山时距巷道底板1.0m以上所有裸露岩壁必须防护，锚杆间排距不大于1.0m，锚杆距巷道轮廓线不大于500mm。
③操作要求
爆破成型后先敲帮问顶然后打设点柱。待顶板锚杆施工结束后，再进行端面临时支护。挂网要自上而下进行，拆网要自下而上进行。挂网、拆网前必须敲帮问顶，消除片帮隐患，防护网和防护梁拆除后距迎头3m范围内不得有人从事与端面防护无关的作业。
3）巷帮临时支护
采用挂钢筋网配合打横梁方式护帮。
①材料规格
钢筋网规格同上，横梁采用GM20/2400-490型高强树脂锚杆。
②支护参数
每帮横梁不少于2根。横梁一端采用双股10#铁丝生根在已施工的帮部永久支护的钢筋网上，另一端生根在端面，端面眼深不小于200mm，每根横梁固定点不少于2个。最上部1根横梁距上排锚杆≯400mm，横梁间距≯600mm。钢筋网生根采用双股12#铁丝生根并与原顶板及帮部永久支护的钢筋网用双股12#铁丝连接，铁丝间距≯200mm。靠近迎头端面侧需生根在迎头端面防护网固定点上。
③操作要求
先敲帮问顶，再按顶板临时支护→顶板永久支护→端面临时支护→巷帮临时支护的顺序进行。打横梁应自上而下进行，横梁必须压网固定。帮部锚杆应自上而下施工，打一根装一根并及时预紧。
（2）永久支护
1）锚网索喷支护工艺
支护锚杆选用GM20/2400-490型高强树脂锚杆，锚杆托盘均采用型号为TPF200×200/10；锚索选用YMS17.8/6300-1860型高强锚索，锚索盘型号为TPF400×400/10；钢筋网规格为ф6-1700×1000㎜，网格为150×150㎜；水泥选用普通硅酸盐水泥，其标号为P.O42.5级，黄砂选用大于0.35mm中粗砂，碎石选用粒径为5～10mm的瓜子片，速凝剂采用J85型，喷射砼标号为C20；水沟混凝土等级为C20。
巷道断面为半圆拱断面，净高3600mm，净宽4400mm，采用13根GM20/2400-490高强树脂锚杆及3根YMS17.8/6300-1860锚索进行支护。其中锚杆间距为800mm，排距为800mm，锚固深度为1000mm；锚索间距2000mm，排距1600mm，锚固深度为1500mm。
2）锚锚索喷临时支护工艺
一次支护锚杆选用GM20/2400-490高强树脂锚杆，二次支护锚杆选用GM22/3000-490高强树脂锚杆，锚杆托盘均采用型号为TPF200×200/10；二次支护滞后迎头50～70m，在耙矸机后最大限度平行作业；锚索选用YMS17.8/6300-1860型高强锚索，锚索盘型号为TPF400×400/10；钢筋网规格为ф6-1700×1000㎜，网格为150×150㎜；水泥选用普通硅酸盐水泥，其标号为P.O42.5级，黄砂选用大于0.35mm中粗砂，碎石选用粒径为5～10mm的瓜子片，速凝剂采用J85型，喷射砼标号为C20；水沟混凝土等级为C20。
巷道断面为半圆拱断面，净高3850mm，净宽4900mm，采用14根GM20/2400-490高强树脂锚杆、13根GM22/3000-490高强树脂锚杆及3根YMS17.8/6300-1860锚索进行支护。其中锚杆间距为800mm，排距为800mm，锚固深度为1000mm；锚索间距2000mm，排距1600mm，锚固深度为1500mm。
（3）补强措施
①如遇破碎带、煤层、断层时每次放炮前必须采取超前撞楔支护，缩短循环进度。
②采用以上措施仍不能满足安全生产要求时，可采取架棚支护，并采取预注浆加固顶板。
三、结论
（1）Ⅱ2采区轨道巷受采动影响，局部围岩破碎，巷道断面变形大、发生冒顶片帮的现象，严重影响了巷道的安全使用；
（2）采用巷道临时支护、永久支护及补强支护相结合的方法，有效控制了巷道的围岩变形，减少了冒顶片帮的现象，保证了巷道的安全使用。
论文作者:张超
论文发表刊物:《防护工程》2017年第36期
论文发表时间:2018/4/27
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