大变形高顶区轨道巷修复设计与施工

2021-01-14张彪

能源与环保 2021年1期

张彪

(山西晋煤集团胡底煤业公司生产调度部，山西晋城 048000)

随着中国煤炭事业的不断发展，开采深度在不断地增加，地应力的增加导致巷道围岩的稳定性也随之变弱[1]。煤系地层围岩软弱，在高地压作用下，巷道顶板容易出现严重变形破坏，支护困难[2-4]，甚至垮落后形成高顶区，修复极其困难。毋飞[5]通过对三软煤层巷道变形破坏机理分析，形成了三软煤层巷道变形控制理论，通过采用大断面闭合支架配合锚索、注浆补强方案，有效控制了围岩变形。王文才等[6]运用FLAC3D进行数值模拟，分析了巷道在挑顶不同阶段巷道围岩的应力分布和塑性变形情况，从而提出了巷道挑顶地段巷道支护加固方案。牛伟[7]在矿压观测分析的基础上，对动压破碎巷道交叉点采用挑顶锚带网配锚索桁架整修技术，解决了全面失稳围岩的整修加固问题。侯华营等[8]采用挑顶、扩帮的施工工艺和管缝锚杆锚网+36U型棚喷+壁后注浆的复合支护技术对松散破碎的软岩高应力巷道进行了修复，有效控制了巷道变形。虽然上述研究对高顶区巷道围岩控制提供了重要技术思路，但是高顶区巷道仍然存在顶板施工作业难度大、作业空间狭小、瓦斯易积聚等问题。对于高顶区的巷道支护与修复存在的不足之处，还需要进一步加强研究。本文提出了高顶区域巷道“放炮挑顶掘进+锚网喷+锚索联合支护”新思路，有效解决了高顶区域巷道修复问题。