巷道底板锚注加固在谢桥矿的应用

摘要：运用底板打锚索注浆技术对破碎底板进行加固，与传统注浆加固相比有效地控制了围岩底鼓，为巷道永久支护，以减少矿压对底板的破坏深度，提供了时间和空间，且该施工工艺简单，取得了良好的安全技术经济效益。

关键词：巷道底鼓　机理　因素　底板加固

中图分类号：TD3　文献标识码：A　文章编号：1672-3791(2012)02(a)-0041-01

1　问题的提出

谢桥矿是一座设计生产能力400Mt／a的特大型矿井，近些年来，随着生产能力的不断提升，煤炭开采深度在逐渐增加，地应力也相应增大，巷道底鼓问题日趋严重。巷道的整体性较差对煤矿整体影响较大，威胁井下交通及人员行走，阻碍通风，甚至能够造成整个巷道报废，严重影响制约矿山的安全和生产。

2　底鼓的主要影响因素

(1)底板岩性。底板岩层的结构状态(如薄层结构、厚层结构、破碎结构等)、软弱程度及软弱岩层的厚度直接决定着巷道底板发生底臌的大小及形态。当底板位于软弱的泥岩、页岩或断层破碎带中时，在地应力作用下极易产生底臌，造成底板失稳破坏。

(2)巷道的大小和形状。巷道底鼓与巷道本身的大小和形状有关，宽大的巷道比窄巷道更易发生底鼓。相关测试表明，在相同条件下，直墙半圆拱巷道的底臌量比圆形巷道的底臌量大1／3。

3　试验巷道的技术条件

谢桥矿－610m西翼大巷新增变电所附近存在断层，由于受地应力影响，断层附近的煤体和岩体破碎，造成变电所内底鼓情况严重，严重影响安全。

4　底板打锚索注浆加固的应用情况

(1)打一层砼止浆层ZQJJ-120／2.3气动架柱式钻机钻孔打眼埋设锚索埋设注浆管安装封口器用高压胶管连接注射枪和注浆泵拌水泥浆液开泵注浆使用29U型钢将锚索连成整体浇筑混凝土层。

(2)施工中出现的问题与采取的措施。

一是浆液从钻孔和封口器之间、或底板裂隙中渗透、冒出。二是用水冲洗机具不彻底造成堵管。采取的措施：根据底板裂隙发育情况，合理地确定封口器埋设的深度。埋设前将封口器位置注孔内的煤粉块清理干净，保证封口器膨胀后与孔壁结合紧密。对底板渗透出的少量浆液采用水泥封堵，若冒出浆液过大则要重新布孔重新注浆，确保注浆效果。每循环注完后要用机油对所有的管路进行清洗一遍，确保管路无残留浆液凝固。

5　新颖性

该加固底板方法新颖。在巷道原始应力平衡状态被破坏，产生大的塑性变形后，如采用刚度很大的支护来承受很大的变形地压，单纯注水泥浆，后期反而遭到更大破坏，造成很高的反修率。为了防止底鼓，必须采用柔性支护与刚性支护相结合支护形式，才能创造更好的社会效益。

(1)用锚素加固底板，底板锚索治理底臌是一种经济且有效的手段，一般适用于完整性较好的中硬层状岩层。

(2)底板注浆底板岩层注入浆液，浆液将渗入岩层破碎面，浆液凝固后可以将已破碎岩层重新粘结起来，只承受来自两帮的平行层理的压力，增大了岩体的内聚力和摩擦力，从而提高其抗变形能力。

6　结语

经过一年多的跟踪观察证明，应用底板注浆和底板打锚索措施，是一种新巷道底板的加固技术。应用该技术，能及时地改善了围岩的松散结构，提高了岩体的整体强度，提高了施工安全可靠性，保证了巷道整体安全性，值得煤矿巷道底鼓应用推广。

参考文献

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