深井工作面回撤吊装硐室支护技术

2014-12-13孟庆保任金龙

江西煤炭科技 2014年3期

孟庆保，杨彪，任金龙

（国投新集能源股份有限公司口孜东矿，安徽阜阳 236153）

1 概况

口孜东矿工广地面标高+27m，该矿111303工作面回撤液压支架吊装硐室位于工作面风巷外口车场内，所处巷道标高-739m，巷道主要层位在砂质泥岩、花斑泥岩及13-1煤中，设计全长10 m，该处原巷道采用锚网索喷+36U 型棚支护。由于该硐室巷道埋藏深，地压大，需保证硐室具有足够的支护强度，才能保证回撤任务顺利完成。经研究，决定采用锚网索喷支护。回撤支架硐室断面见图1，剖面见图2。

2 施工方案及方法

1）严格按照中、腰线施工，刷扩顺序为先顶后帮、自上而下逐排进行刷扩施工。刷扩前先对硐室两侧原U 型棚打锚索吊梁进行加固。作业时先破除浆皮拆除U 型棚进行刷扩，刷扩后及时进行锚网喷支护，刷一排及时支护一排。顶板锚索要紧跟迎头，待硐室施工完成后整体喷浆封闭。

2）硐室施工前先在硐室两侧U 型棚施工4路12＃工字钢锚索吊梁，巷道两肩窝及两帮各施工一路，肩窝使用9.2m 锚索，两帮使用6.2m 锚索，锚索吊梁首尾相接。工字钢长3.6m，每根工字钢上布置5个锚索孔，锚索按工字钢眼位布置，锚索横向必须确保一条直线，并保持在一个水平上。

3）硐室施工先拆除U 型棚，上帮拆除U 型棚后在不破坏U 型棚里面原有锚网索喷支护下使用加密锚索加强支护，下帮刷成直墙。

4）硐室沿巷道走向剖视图成梯形，在硐室中间位置进行开茬。开茬处挑顶按腰线向上5m 高向前后进行施工，共施工3m 长，然后在两头倾斜各挑顶1.5m 长至腰线向上2.5m 处。待挑顶结束后按腰线至底板2m 进行卧底，确保吊装硐室最高处达到7m，最低处达到4.5m。

5）刷扩后一次支护采用双层锚网，锚网采用锚杆配合H 钢带压茬，双股12＃铁丝联网，联网点间距不大于300 mm。一次支护完成后进行加密锚索支护，加密锚索支护采用单层锚网。

6）喷浆前必须将巷道两帮帮底存矸清理干净，两帮要挖至基础深100mm，喷射顺序为先墙后拱。喷射时，喷浆机供风压力为0.4 MPa，水压应比风压高，水灰比0.4～0.5。喷浆厚度为70 mm，初喷厚度为30 mm，并及时复喷，复喷间隔时间不得超过2小时，否则，应用高压水重新冲洗受喷面。

7）起吊梁施工先按照设计位置打好起吊锚索（必须经过测试合格），用手拉葫芦将起吊梁吊至脚手架平台，然后用手拉葫芦吊起吊梁一端用起吊锚索和锚链临时固定，再用手拉葫芦吊起另一端。起吊梁下方及时用工字钢短梁和锁具锁固。起吊梁采用2根4m 长12＃矿用工字钢并焊，起吊梁横向布置，梁中心与吊装硐室巷道中心线垂直。6根工字钢短梁均匀对称布置在起吊梁两侧并垂直起吊梁，用4根9.2m 锚索固定，短梁间距700mm，固定锚索露出顶板不小于500mm。

图1 回撤支架硐室断面

图2 回撤支架硐室剖面

3 支护参数及质量

1）回撤液压支架吊装硐室为直墙矩形，巷道拱基净宽6.5m，巷道全高7m，腰线上5m，腰线下2m。

2）锚杆采用Φ22mm×2500mm 的MG500高强螺纹钢锚杆，间排距700 mm×700 mm，锚杆螺母扭矩不小于260N·m，抗拔力不小于120kN。锚杆垫板采用长×宽×厚=150mm×150mm×10mm 的碟形墩窝垫板。锚网采用Φ6mm 钢筋焊制，长×宽=4.6m×0.9m，网孔规格100mm×100mm。H 钢带采用Φ12mm 圆钢焊制，规格有3040mm、2340mm 和1640mm 三种。

3）锚索采用Φ21.8mm 钢绞线加工，顶部5根使用9.2m 锚索，帮部15 根使用6.2 m 锚索，间排距均为1000 mm×700mm，预紧力不小于160kN。锚索托板采用厚14 mm 钢板加工，大小2块托板叠加，大托板长×宽×厚=300mm×300mm×14mm，小托板长×宽×厚=150mm×150mm×14mm。

4）锚杆和锚索均使用4卷树脂药卷（1卷MSK2850和3卷MSM2850型锚固剂），MSK2850锚固剂置于眼底，帮部锚杆使用3卷MSM2850锚固剂。

5）M 型钢带采用厚5 mm 钢板制作，钢板材质为Q235，长3100mm，宽190 mm，每隔1 m 布置一直径30 mm 的钻孔。

6）锚杆、锚索垫板必须紧固，构件齐全，紧贴岩面。

7）喷砼标号为C20，配比（重量比）为水泥∶黄砂∶瓜子片=1∶2∶2，水灰比0.45。速凝剂掺入量为水泥重量的4%。喷砼过后必须洒水养护28天，7天之内每小班必须洒水养护一次，7天之后28天内每天要洒水养护一次。