工作面超前支护区注浆施工技术研究
2021-03-13郭高峰
郭高峰
(山西三元煤业股份有限公司,山西 长治 046013)
1 工程概况
三元煤业2303 综采工作面位于二采区,东为二采区轨道巷,南为实体煤,西为矿井边界,北为综采工作面保安煤柱。地面标高为+905~+910 m,巷道底板标高为+500~+563 m。2303 回风顺槽沿3#煤层底板采用综掘方式掘进,设计长度1800 m,巷道掘进断面宽5.2 m,净断面宽5.0 m,掘进断面高3.5 m,净断面高3.2 m,毛断面面积18.2 m2,净断面面积16 m2。4302 回风顺槽所处3#煤层结构简单,煤层厚7.25 m,倾角1°~7°。巷道变形表现为变形大、底鼓严重、保安煤柱帮缩进严重,为减小变形需对巷道支护进行优化设计。
2 巷道支护
顶板支护:锚杆杆体为22#左旋无纵筋螺纹钢筋,长度2.4 m,杆尾螺纹为M24。采用拱型高强度托板,厚度不小于8 mm,承载力不低于配套锚杆屈服载荷的1.3 倍。钢筋托梁宽度80 mm,长度4900 mm。采用气动联网机C 字扣双排隔孔联网。可根据实际施工条件调整网片尺寸,但顶板范围内禁止出现未受网片保护的围岩。锚杆排距1000 mm,间距1100 mm,两边间距1200 mm,每排5套锚杆。全部垂直于岩面。锚索长度8.3 m,三花布置,排距1000 mm,呈“2-1-2-1”分布,垂直顶板岩层。巷道开口、拐弯、穿巷、掘进硐室前后5 m 加强支护。
巷帮支护:锚杆杆体为22#左旋无纵筋螺纹钢筋,长度2.0 m,杆尾螺纹为M24。树脂加长锚固,钻孔直径为29 mm,锚固长度889 mm,设计锚固力为127 kN。锚杆排距1000 mm,间距1000 mm。巷帮靠近顶底板的两根锚杆施工时应尽量垂直围岩打设,因施工钻机限制,可带一定角度,但角度不应超过15°,在15°范围内均认为符合设计要求。巷道断面布置图如图1。

图1 断面支护设计图
3 注浆施工技术
3.1 注浆锚杆(索)
锚注加固技术增强了围岩的强度及自身承载性能,也为锚杆支护提供了良好的受力环境;……
