黄建民

（山东兴杨矿业有限责任公司,山东 肥城 271608）

近年来，随着煤矿开采技术的不断提高，煤矿资源开发深度超过千米，由于地压大、应力高等原因，导致深井掘进、支护困难，返修率高，从而产生底鼓、顶板下沉、两帮收敛变形、冒顶、片帮等一系列问题。在下区段工作面回采后，由于顶板岩层的冒落及上覆岩层的移动，引起了围岩应力的重新分布，在采空区两侧产生侧向支撑压力，并且由于采空区边缘向煤体深处形成了应力降低区、应力升高区和原应力区。但是由于各矿井地质条件千差万别，针对以上问题，通过对陈蛮庄煤矿东翼3100采区现场实测的相关数据分析，对3102轨道顺槽沿空掘巷巷道支护参数进行研究。

1 试验巷道的工程地质条件

该巷道北邻3103工作面采空区，工业广场保护煤柱线以东，巷道设计长度460m。

煤（岩）层为单斜构造，煤岩层倾角12～28°平均20°，老顶为6.3m粉砂岩，直接顶为1m泥岩。直接底为0.6m泥岩，老底为8.4m细砂岩，煤厚平均3.1m，煤层结构简单。

该巷道掘进区域内有DF37正断层，落差0～6m，对掘进影响较少，采空区位于巷道倾斜方向下方，因此不受采空区积水浸泡影响。

2 支护方式

3102轨道顺槽断面为矩形，宽度4500mm，高度3000mm，顶板每排布置7根Q500-20×2400mm高强预应力左旋无纵筋锚杆+W钢带+钢筋网+锚索联合支护。锚杆间排距750×800mm，锚索“1—2—1”支护在W钢带空档内，锚索Φ17.8mm，锚固力不小于200KN。帮部采用等强螺纹钢锚杆+W钢带+钢筋网+锚索联合支护，锚杆间排距800×600mm，锚索“三花”布置，分别距顶板1500mm、1000mm打设在W钢带空档内

3 支护效果分析

为了掌握3102轨道顺槽巷道围岩活动规律及支护效果，为今后进一步优化和改进锚网索支护的参数提供依据，在3102轨道顺槽使用“十字”交叉法设置6个表面位移测点以及5个顶板离层测点。通过每10天观测一次进行数据记录，通过数据显示，两帮表面移近量最大为100mm，如图可以看出，巷道断面收敛很小，两帮变形得到有效控制。顶板下沉量最大为20mm，可见，采用锚网索联合支护对巷道顶板取得良好的支护效果。

4 结论

（1）深井沿空掘巷应力大，目前属于支护较困难巷道类型之一，在顶板条件较好情况下，采用锚网索合理布置，可以对顶板进行有效的控制。

（2）顶板锚杆能增加顶板下位岩层的完整性，形成“组合拱”，从而形成完整的承压层。

（3）锚索锚入深部稳定岩层，使浅部与深部形成有效组合，对顶板及帮部起到较好的加固作用。