梁书玲

摘 要：

新型硐室支护方法，适用于深井硐室支护工程。硐室开挖后采用三维钢筋网架支护，底板采用开挖半圆拱在底板处打注浆锚杆注浆的方法，进行初期支护，之后在迎面山墙和二侧墙上增设小锚索以及在三面墙角处增打底角錨杆，同时采用深浅注浆方法，完成对巷道的支护。这种新型支护方法对深井硐室进行支护后硐室使用时间长，变形小，确保了巷道稳定性。

关键词：新型； 硐室支护； 三维钢筋；半圆拱

1. 研究背景

井下硐室的稳定性与安全，是实现煤矿安全生产、高效生产的前提条件。但是随着煤矿开采深度的增加，地质条件变得尤为复杂，这个时候，硐室支护也就显的尤其的重要。

传统的硐室支护方法有混凝土砌碹法、U 型钢支架法、锚网喷支护法等。但是传统的支护方法不仅施工难度大，而且一旦支护的不及时，支护的强度就不能达到要求，会引起硐室坍塌，带来安全问题，而且这些硐室支护多需要采用二次支护返修，以期保持硐室长期稳定性，但是在深部构造压力带、高应力与动压叠加等区域，虽然采用了二次支护，但是仍会出现变形破坏问题，甚至可能要三次、四次支护，经过多次支护的硐室，再生裂隙更加发育，仅采用这些支护方式硐室周而复使的发生破坏，围岩变形得不到长期有效的控制，从一定程度上制约了矿井的安全生产和效益的提高。

2.新型硐室支护方法实验研究及其施工方式

新型硐室支护方法解决巷道围岩治理技术问题是通过提供一种新型硐室支护结构，这种支护结构不仅简单，而且施工方便，承载力高，最为重要的是支护稳定，成本低。

新型硐室支护方法，其特征在于，硐室开挖以后，用三维钢筋网架和锚杆联合支护，底板是用开挖半圆拱在底板处打注浆锚杆注浆的方法进行支护，之后在迎面山墙和二侧墙上增设小锚索以及在三面墙角处增打底角锚杆，同时采用深浅注浆方法，从而形成一种新型的硐室支护方法。

新型硐室支护方法在迎面山墙和二侧墙上增设小锚索支护，其中锚索为钢绞线，长度为8m，和水平面成60°夹角，每根锚索用两卷树脂锚固剂锚固，树脂型号为K2350型，加长锚固长度为2000mm，并用配套的锚索托盘，在三面墙角处增打底角锚杆，且锚固力不低于300KN，所用锚杆为的高强锚杆，长为5m，与水平夹角为45°。

该支护方法注浆采用深、浅孔注浆，浅孔为1200mm，深孔为4500mm，注浆管采用无缝钢管，施工时应该注意，先注浆浅孔，然后注浆深孔。

具体的技术解决方案如下：

步骤一：拱部、墙部掘进尺寸满足设计的要求后，采用新型新型硐室支护，底板是用开挖半圆拱在底板处打注浆锚杆注浆的方法进行支护。

步骤二：在迎面山墙和二侧墙上增设小锚索支护。

步骤三：在三面墙角处增打底角锚杆，防止墙角及底板变形过大造成破坏。

步骤四： 注浆采用深、浅孔注浆，施工时应该注意，先注浆浅孔，然后注浆深孔，采用梅花形插花布设，完成硐室支护。

所述的锚杆全部采用型号为Φ25，长为3000mm等强度的金属锚杆，间排距均为800×800mm，钢筋网规格均为Φ6，900×1700mm， 混凝土强度等级为C30，拌料按配合比使用抬筐计量，水泥：黄砂：瓜子片的体积比为1：2：2，速凝剂掺入量为水泥重量的5%。

所述的深浅孔注浆。① 浅孔注浆。浅孔注浆采用高强度硅酸盐水泥单液浆，水灰比为1∶1，若有漏浆现象，就改为注水泥双液浆，注浆压力最好控制在3MPa左右。② 深孔注浆。浅孔注浆完成，等待水泥浆凝固产生强度，然后进行深孔注浆。在不漏浆的情况下，注单液水泥浆，水灰比1∶1，若有漏浆现象，就改为注水泥双液浆。注浆压力根据实际情况不大于4.0MPa。

3.结论

在硐室开挖后进行的这种新型支护，避免了二次支护的复杂工序，减少了工程量，提高了成巷速度，同时显著提高了注浆效果。锚喷后的全段面经过二次锚注，使围岩浅部得到充填加固，增强了硐室端面稳定性。支护结构作用形成后，硐室受支护效果好，适应性强，经济社会效益显著。

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（作者单位：安徽理工大学土木建筑学院，安徽 淮南 232001）endprint