大斷麵軟岩巷道錨錨注複合支護方式的技術研究及應用
工程技術
作者：南超
【摘要】介紹錨錨注支護技術，並通過在淮北礦業集團孫疃煤礦南翼軌道大巷的應用為例，闡述了錨錨注施工中的具體方法，為開拓軟岩巷道施工提供了參考依據。
【關鍵詞】錨錨注；軟岩；注漿
1、引言
隨著礦井開采深度的增加，各類開拓大巷在高地壓鬆軟圍岩條件下非常難以支護，單一的支護形式已不能有效控製巷道的變形，多選擇“先錨後架”或”架錨”等複合支護。而鬆軟圍岩條件下，采用“先錨後架”或“架錨”複合支護，存在以下問題：（1）采用“先錨後架”或“架錨”複合支護時U型棚壁後充填不實，造成架棚支護和錨杆支護不能同步承載，使支架因不均勻承載而破壞，從而影響巷道的支護質量；（2）巷道支護成本過高；（3）高地應力，膨脹性、破碎性軟岩一次支護為剛性支護時不能有效控製軟岩巷道初期的大變形，錨錨注支護能夠充分發揮、提高圍岩自身承載能力，一次錨杆支護能夠維護和保持圍岩強度，在保證安全的條件下允許圍岩在控製下釋放變形，保證巷道較長時間的穩定和服務期的安全。
2、工程概況
孫疃礦南翼軌道大巷受斷層影響，巷道裂隙發育，圍岩具有變形快，易風化，遇水易碎漲等特點，過去一直采用“架噴注錨”複合支護，支護成本達4萬元/米且掘進效率低，采用綜掘施工後，為提高掘進效率，對支護方式進行了改革，決定采用“錨錨注”支護。采用錨錨注支護時，一次支護後24小時內頂板局部即出現下沉，漿皮炸裂等現象，但及時進行二次錨杆支護後巷道的變形得到了有效控製，支護效果顯著。
3、技術方案及要求
3.1錨錨注支護，具體參數如下：
3.1.1支護材料：一次支護錨杆選用GM20/2400-490錨杆，錨杆托盤型號為200×200/10；二次支護錨杆選用GM22/3000-490錨杆，錨杆托盤型號為200×200/10；錨索型號為YMS17.8/6.3-1860；鋼筋網規格為￠6-2500×900mm，網格100×100mm；水泥選用普通矽酸鹽水泥，標高P.042.5級，黃砂選用大於0.35mm中粗砂，碎石選用粒徑為5～10mm瓜子片，速凝劑采用J85型，噴射砼標號C20。
3.1.2支護參數：巷道掘進斷麵為5540×4270mm，淨斷麵為5100×4050mm，一次支護錨杆間排距700×700mm，共17根，錨索間排距2000×2800mm，共5根；二次支護錨杆間排距700×700mm，共19根，錨索間排距2000×2800mm，共5根。圍岩注漿錨杆長2600mm，全段麵布置7根，中頂一根向兩邊按間距1500mm分布，排距2100mm，終孔壓力2Mpa。底板注漿采用中空螺紋鋼製成，長度2600mm，斷麵布置3根，巷中布置一根，對稱巷中1800mm各布置一根，排距1800mm，即株排距=1800×1800mm。注漿完畢後上好蓋板，蓋板為方形球麵蓋板，規格為200×200mm，並保證有不小於200N?m的扭矩，注漿壓力：2.0-3.0Mpa，每孔應盡量多注，相鄰鑽孔跑漿時應停止注漿，間隔5分鍾進行複注，終孔壓力初步定於2Mpa。
3.1.3施工工序：⑴一次支護：交接班→安全確認→綜掘機截割→敲幫問頂→臨時支護→掛網打設上部錨杆（起拱線以上）及錨索→初噴上部→出矸→打設下部錨杆→初噴下部→灑水養護；⑵滯後迎頭70～100m進行二次支護：交接班→安全確認→敲幫問頂→打設腳手架→掛網打設二次支護上部錨杆（起拱線以上）及二次支護錨索及注漿錨杆（並保護注漿錨杆孔口）→複噴上部→打設二次支護下部錨杆→複噴下部→灑水養護；⑶滯後二次支護進行深孔注漿和底板注漿。