CN104612728A - 一种贯穿已有巷道形成十字交叉点的巷道支护方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种贯穿已有巷道形成十字交叉点的巷道支护方法，包括如下进行的步骤：先进行已有巷道一侧的新巷道的掘进和支护，在距离已有巷道侧壁10-15米之外采用常规的注浆+锚杆+金属网+喷射混凝土支护，在距离已有巷道侧壁10-15米处采用柔性增强支护；进行已有巷道另一侧的新巷道的掘进和支护，在距离已有巷道侧壁10-15米之外采用常规的注浆+锚杆+金属网+喷射混凝土支护，在距离已有巷道侧壁10-15米内采用所述柔性增强支护，同时保证在贯通处新巷道的端部设置有金属支架，并在该支架顶梁和顶板锚杆中间设置有阻尼器，该支护方法能够有效的控制交叉点处顶板的下沉和破坏。
Description
技术领域
本发明涉及一种煤矿巷道支护方法，尤其涉及一种贯穿已有巷道形成十字交叉点的巷道支护方法。
背景技术
随着煤矿开采深度增加，巷道通常在高应力软弱围岩条件下掘进，当巷道穿越已有巷道形成交叉点时，围岩中应力的叠加和重新分布会加剧交叉点处顶板的下沉或破坏，同时巷道掘进时的扰动对已有巷道的影响也颇为剧烈，导致巷道迅速变形破坏，严重影响了正常生产。传统的支护方式，例如注浆、锚网喷支护尚不能有效的抑制交叉点处顶板的下沉破坏，并且效率低下，返修率高，因此提出一种新的支护方法势在必行。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的问题，提供一种贯穿已有巷道形成十字交叉点的巷道支护方法，该方法能够有效的将巷道交叉点处的围岩变形控制在一定范围内，尤其能够明显的控制顶板的下沉破坏，提高施工作业效率，降低返修率。
为实现本发明的上述目的，提供以下技术方案：
1)、先进行已有巷道一侧的新巷道的掘进和支护，在距离已有巷道侧壁10-15米之外采用常规的注浆+锚杆+金属网+喷射混凝土支护，在距离已有巷道侧壁10-15米处采用柔性增强支护；
所述柔性增强支护具体步骤为：
A、巷道开挖后，紧跟巷道掘进迎头向巷道顶板中每隔2-2.5米打深度为1.2-1.5米钻孔进行卸压；
B、进行锚网喷支护，首先在刚开挖完的巷道围岩内壁上喷射第一层混凝土厚度为20-30mm，然后垂直于围岩表面钻孔，钻孔穿过破裂区到完整区内，然后在巷道围岩内表面设置金属网或铁丝网并利用锚杆对金属网或铁丝网锚固，其中顶板锚杆间距0.9-1.5mm，；
C、紧贴巷道侧壁设置全封闭金属支架，其中金属支架由两侧支柱和顶底梁构成，支柱和顶底梁的连接节点均为铰接节点，顶梁与巷道顶板之间距离为30-40cm，在顶板各锚杆的端部施加阻尼器，阻尼器活塞杆抵住锚杆端部，其底座与金属支架顶梁焊接固定，金属支架排距2-2.2米；
D、在两排锚杆中间进行顶板锚索支护，锚索支护完成后，用碎石铺设底板并覆盖金属支架底梁，然后对巷道全断面喷射第二层混凝土，厚度35-50mm；
E、当巷道按上述步骤掘进支护至与已有巷道贯通时，贯通处新巷道的端部设置有金属支架，并在该支架顶梁和顶板锚杆中间设置有阻尼器；
2)、进行已有巷道另一侧的新巷道的掘进和支护，在距离已有巷道侧壁10-15米之外采用常规的注浆+锚杆+金属网+喷射混凝土支护，在距离已有巷道侧壁10-15米内采用所述柔性增强支护，并重复步骤A-D，同时保证在贯通处新巷道的端部设置有金属支架，并在该支架顶梁和顶板锚杆中间设置有阻尼器；
3)、可以在上述新巷道贯通处的两个端部的金属支架之间设置若干连接梁，各连接梁两端与相对的两个金属支架顶梁焊接，并在各连接梁上部的顶板中铺设金属网或铁丝网并钻孔施加锚杆锚固，在锚杆和连接梁中间设置阻尼器；
4)、在各连接梁中间进行顶板锚索支护，并对顶板喷射混凝土，厚度35-50mm。
特别的，当在阻尼器附近喷射混凝土时，宜采用必要的保护措施，避免阻尼器表面覆盖混凝土。
本发明的有益效果体现在以下方面：
在交叉点附近采用柔性缓冲加上刚性支架支护体系，采用阻尼器作为柔性缓冲元件，该阻尼器应用在支护领域可以有效起到释放顶板压力的作用，并通过锚网喷和金属支架结构将巷道围成封闭的围护体系，并且设置连接梁增加了支护体系的整体性，能够有效的控制交叉点处顶板的下沉和破坏。
附图说明
图1是本发明的贯穿已有巷道形成十字交叉点的巷道支护平面俯视图；
图2是本发明图1的A-A剖视图；
图3是本发明图1的B-B剖视图。
附图标记说明：1-锚索；2-金属支架；3-连接梁；4-锚杆；5-阻尼器；6-横梁；7-底梁；8-顶板。
具体实施方式
本发明的贯穿已有巷道形成十字交叉点的巷道支护方法，包括如下步骤
1)、先进行已有巷道一侧的新巷道的掘进和支护，掘进方向如图1所示，在距离已有巷道侧壁10-15米之外采用常规的注浆+锚杆+金属网+喷射混凝土支护，在距离已有巷道侧壁10-15米处采用柔性增强支护；
所述柔性增强支护具体步骤为：
A、巷道开挖后，紧跟巷道掘进迎头向巷道顶板中每隔2-2.5米打深度为1.2-1.5米钻孔进行卸压；
B、进行锚网喷支护，首先在刚开挖完的巷道围岩内壁上喷射第一层混凝土厚度为20-30mm(附图中未示出)，然后垂直于围岩表面钻孔，钻孔穿过破裂区到完整区内，然后在巷道围岩内表面设置金属网或铁丝网并利用锚杆对金属网或铁丝网锚固，其中顶板锚杆间距0.9-1.5mm，金属网网眼尺寸150×150mm；
C、紧贴巷道侧壁设置全封闭金属支架2，其中金属支架2由两侧支柱和顶底梁6、7构成，支柱和顶底梁的连接节点均为铰接节点，顶梁6与巷道顶板8之间距离为30-40cm，在顶板各锚杆4的端部施加阻尼器5，阻尼器5活塞杆抵住锚杆端部，其底座与金属支架顶梁6焊接固定，金属支架2排距2-2.2米；
D、在两排锚杆4中间进行顶板锚索1支护，锚索1支护完成后，用碎石铺设底板并覆盖金属支架底梁7，然后对巷道全断面喷射第二层混凝土，厚度35-50mm(图中未示出)；
E、当巷道按上述步骤掘进支护至与已有巷道贯通时，贯通处新巷道的端部设置有金属支架2，并在该支架顶梁和顶板锚杆中间设置有阻尼器5；
2)、进行已有巷道另一侧的新巷道的掘进和支护，在距离已有巷道侧壁10-15米之外采用常规的注浆+锚杆+金属网+喷射混凝土支护，在距离已有巷道侧壁10-15米内采用所述柔性增强支护，并重复步骤A-D，同时保证在贯通处新巷道的端部设置有金属支架2，并在该支架顶梁和顶板锚杆中间设置有阻尼器5；
3)、可以在上述新巷道贯通处的两个端部的金属支架之间设置若干连接梁3，各连接梁两端与相对的两个金属支架顶梁6焊接，并在各连接梁上部的顶板中铺设金属网或铁丝网并钻孔施加锚杆锚固，在锚杆和连接梁中间设置阻尼器5；
4)、在各连接梁中间进行顶板锚索1支护，并对顶板喷射混凝土，厚度35-50mm，完成交叉点的加固支护。
当在阻尼器附近喷射混凝土时，宜采用必要的保护措施，避免阻尼器表面覆盖混凝土。
尽管上文对本发明作了详细说明，但本发明不限于此，本技术领域的技术人员可以根据本发明的原理进行修改，因此，凡按照本发明的原理进行的各种修改都应当理解为落入本发明的保护范围。
Claims (2)
1.一种贯穿已有巷道形成十字交叉点的巷道支护方法，包括如下步骤：
1)先进行已有巷道一侧的新巷道的掘进和支护，在距离已有巷道侧壁10-15米之外采用常规的注浆+锚杆+金属网+喷射混凝土支护，在距离已有巷道侧壁10-15米处采用柔性增强支护；
2)所述柔性增强支护具体步骤为：
A、巷道开挖后，紧跟巷道掘进迎头向巷道顶板中每隔2-2.5米打深度为1.2-1.5米钻孔进行卸压；
B、进行锚网喷支护，首先在刚开挖完的巷道围岩内壁上喷射第一层混凝土厚度为20-30mm，然后垂直于围岩表面钻孔，钻孔穿过破裂区到完整区内，然后在巷道围岩内表面设置金属网或铁丝网并利用锚杆对金属网或铁丝网锚固，其中顶板锚杆间距0.9-1.5mm；
C、紧贴巷道侧壁设置全封闭金属支架，其中金属支架由两侧支柱和顶底梁构成，支柱和顶底梁的连接节点均为铰接节点，顶梁与巷道顶板之间距离为30-40cm，在顶板各锚杆的端部施加阻尼器，阻尼器活塞杆抵住锚杆端部，其底座与金属支架顶梁焊接固定，金属支架排距2-2.2米；
D、在两排锚杆中间进行顶板锚索支护，锚索支护完成后，用碎石铺设底板并覆盖金属支架底梁，然后对巷道全断面喷射第二层混凝土，厚度35-50mm；
E、当巷道按上述步骤掘进支护至与已有巷道贯通时，贯通处新巷道的端部设置有金属支架，并在该支架顶梁和顶板锚杆中间设置有阻尼器；
3)进行已有巷道另一侧的新巷道的掘进和支护，在距离已有巷道侧壁10-15米之外采用常规的注浆+锚杆+金属网+喷射混凝土支护，在距离已有巷道侧壁10-15米内采用所述柔性增强支护，并重复步骤A-D，同时保证在贯通处新巷道的端部设置有金属支架，并在该支架顶梁和顶板锚杆中间设置有阻尼器；
4)可以在上述新巷道贯通处的两个端部的金属支架之间设置若干连接梁，各连接梁两端与相对的两个金属支架顶梁焊接，并在各连接梁上部的顶板中铺设金属网或铁丝网并钻孔施加锚杆锚固，在锚杆和连接梁中间设置阻尼器；
5)在各连接梁中间进行顶板锚索支护，并对顶板喷射混凝土，厚度35-50mm。
2.根据权利要求1所述的巷道支护方法，其特征在于：当在阻尼器附近喷射混凝土时，宜采用必要的保护措施，避免阻尼器表面覆盖混凝土。
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