锚杆锚索联合支护在黄陵一号煤矿煤巷中的应用
2011-02-13杨宗义王建东
中国煤炭工业 2011年8期
文/杨宗义王建东
黄陵矿业集团公司一号煤矿是近几年发展起来的大型现代化矿井,矿井设计生产能力为420万t/a,现核定矿井生产能力为600万t/a,矿井采用平硐、斜井混合开拓方式,主井、副井为平硐,进风井、回风井为斜井。
2#煤层为六盘区主采煤层,煤层厚度为2.17~3.39m,平均厚度2.65m,属中厚煤层。605回采工作面顺槽设计长度3000m,切眼设计长度为260m。
一、锚杆锚索支护理论分析
1.锚杆与锚索支护的特点
锚杆支护利用锚杆、锚固剂及其护表构件给围岩一定的支护强度,与围岩组成支护体系,承受各种围岩应力和采动应力。锚杆有悬吊作用、减跨作用、组合拱作用、加固作用,改善围岩周边应力状态等。
锚索具有锚固深度大、锚固力大、可施加较大预紧力等优点,端部锚索主要起悬吊作用,通过施加较大的预紧力,挤紧和压实岩层中的层理、节理、裂隙等不连续面,增加不连续面之间摩擦力,从而提高围岩的整体强度。
2.锚杆锚索联合支护
在软弱破碎围岩条件下,巷道围岩的变形量很大,巷道开挖后立即采用锚索支护可能会因锚索延伸量超过极限而破断。因此在巷道开挖初期只安装锚杆,通过锚杆的加固作用,锚岩支护具有一定的承载能力,允许围岩发生较大的变形,释放围岩变形能,围岩在一定变形范围内可以保持自身稳定。
随着围岩变形量的增大,通过锚杆和锚索联合支护可以提高支护阻力,减少巷道围岩变形。锚杆和锚索发挥各自的优势,在巷道开挖支护初期,以锚杆的柔性支护为主,后期以锚索的悬吊作用为主,从而大大改善锚杆支护的整体支护性能,达到控制围岩大变形的目的。……
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