B090302 软岩巷道锚杆支护与传统支护联合应用技术.doc

软岩巷道锚杆支护与传统支护联合应用技术初月明杨风成邵泽伟[龙口矿业集团洼里煤矿,山东龙口265714]摘要通过对洼里煤矿地质条件的分析,总结了以往巷道支护经验教训,根据锚杆支护与传统支护的特点,提出了相应的支护对策,并在现场成功应用。提出了对软岩巷道支护发展的思路。关键词软岩巷道锚杆支护传统支护联合应用-----------------------------------------------------------------------1地层概况洼里煤矿煤系地层主要由钙质泥岩、炭质页岩、灰绿色泥岩、泥灰岩、砂岩、粘土岩、油页岩和煤组成。主要可采煤层有煤1和煤2。其岩层的成岩时间短,变质程度差,胶结性也差;岩石强度低,结构松散,自稳性差,承载能力小;岩石中含有大量的蒙脱石,节理发育,易风化、潮解,吸湿泥化,膨胀性强,易发生蠕变,在应力作用下易产生显著的塑性变形和流变。十二采区下部地层为新生界下第三系地层,煤系地层内赋存可采煤层两层,即煤1、煤2。煤系地层上部为第四系冲积层,厚度12~,,由砂质粘土、砂层组成,底部含砾石,富水性强,为工农业用水主要水源。其中采区西部第四系内分布有玄武岩,~,。煤1直接顶板为含油泥岩,,岩性软弱,易冒落;煤1直接底板为次油页岩,,属强膨胀型岩层,易膨胀底鼓。煤2直接顶板为砂质页岩及砂岩,,含较丰富的承压孔隙水;煤2直接底板为粘土岩及中粗砂岩,粘土岩易膨胀泥化,砂岩富水性强。区内断裂构造发育,属于典型的“三软”煤系地层。2原来支护形式-250水平的原来的支护形式为料石砌碹支护和棚拱、喷支护。在砌碹支护中,分为几个不同的巷道断面,、、、,、、,一次支护比较成功。但在十二采区下部的回风下山和轨道下山穿层施工时,单纯的砌碹支护则满足不了安全生产的需要。(1)十二采区下部回风下山巷道由于受该段膨胀岩层的影响,内挤严重,,~,碹骨在撤除前受膨胀岩层内挤的影响,已经发生了变形,给施工带来了难度,直接影响了工程质量,不得不对内挤较重的巷道进行返修,并喷浆进行加固。(2)十二采区下部轨道下山在施工前,虽然决定采取扩大荒断面的方式进行施工,以保证该巷道的设计断面,巷宽在原有基础上扩大400mm(每边扩大200mm),并采取壁后不充填矸石的方式进行施工,给膨胀岩层一定的膨胀空间,该种方式虽然保证了当时巷道不发生变化,但是巷道施工近10天以后又发生了明显的变化,随着岩层的下降趋势,巷道逐渐发生变化,出现了内挤、变形、破碎的现象,,对该段巷道不得不又进行了挂网、喷浆进行加固。由此可见,砌碹巷道可缩性差,一旦出现破坏,必须全部返修。这是因为料石砌碹支护属刚性支护,柔性不足,脆性有余,隔水性差,致使强大的地压及膨胀压力到来时,碹体无法通过断面的收缩来缓冲、释放压力,最终造成料石碹受剪切破坏。经实践证实,在-250水平,简单的锚、喷支护已不能满足支护要求,受动压影响时全圆料石碹受力相对均匀、巷道变形较轻,是-250水平采用最多的支护形式,架棚、反底