摘 要:為了便于設(shè)備在井下的移動(dòng),不可避免地需要增加采礦道路的橫截面,這導(dǎo)致了采礦過程中巷道變形的增加和地層的鋒利度。 全機(jī)械化采煤面圍巖變形特征與普通采煤巷道不同。 在本文中,分析了道路挖掘的支撐形式,并討論了類似條件下采煤的道路管理與支持。
關(guān)鍵詞:綜采回采巷道;礦壓顯現(xiàn);掘進(jìn)巷道
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.12.075
1 巷道觀測(cè)測(cè)點(diǎn)布置
道路側(cè)面從墻面前面距離道路變形觀測(cè)段的布局開始前10米處,經(jīng)過5米間隔布置觀察段。每個(gè)部分在兩個(gè)方向的集合中以及頂部和底部的位移基準(zhǔn)點(diǎn)的方向。兩組方向選擇錨的末端作為基點(diǎn),釬焊的上下方向?yàn)榛c(diǎn),用鋼帶和測(cè)量桿進(jìn)行閱讀。由于設(shè)備沿著工作區(qū)域的布置,運(yùn)輸?shù)缆分車鷰r石的偏差僅在頂部和底部方向上觀察到。在距離切割煤墻10米的槽中,每3-5米安裝一個(gè)壓力計(jì)。安裝總共5個(gè)壓力表。隨著面朝前進(jìn)壓力表。在提前支撐單體壓力下,在30米前觀察并記錄工作面。
2 對(duì)已掘巷道變形狀況的分析
采礦巷道設(shè)計(jì)長(zhǎng)度為1500m,巷道開挖沿頂頂開挖的頂頂開挖,挖掘工作面采用現(xiàn)行鉆井和爆破施工方式施工,巷道寬度4.6m,巷道3m高,網(wǎng)段13.8m2,采用高強(qiáng)度錨索支撐。主要原因如下:地應(yīng)力大,特別是水平應(yīng)力大;周圍巖石的巖性不一致,變形不均勻,加劇了周圍巷道的變形;防止爆發(fā)措施加劇了巷道巖石巖性減弱;現(xiàn)有的支持參數(shù)不合理。
2.1 螺栓設(shè)計(jì)確定
在螺栓支撐的設(shè)計(jì)中,巖石參數(shù)的原始地應(yīng)力未被實(shí)際測(cè)量。因此,在上述分析的基礎(chǔ)上,通過實(shí)證方法提出了螺栓排列的初步方案,并進(jìn)行了計(jì)算機(jī)模擬。觀察后再考慮螺栓設(shè)計(jì)的修改。支持形式的錨索協(xié)調(diào)支持。巷頂為七錨,間距為750mm,在五錨的幫助下,在四錨的幫助下,間距為800mm,錨桿間距從參考確定為800mm。
2.2 巷頂
使用左旋鋼筋高強(qiáng)度錨桿,規(guī)格為φ22×2400mm,采用拱形托盤和高強(qiáng)度螺母作為配套產(chǎn)品。延長(zhǎng)樹脂錨固,鉆孔直徑28mm,藥物體積規(guī)格為K2350一卷,Z2350一卷,錨長(zhǎng)1.76m,巷頂采用W鋼梁和金屬網(wǎng)作輔助支撐,W鋼規(guī)格帶風(fēng)巷,長(zhǎng)度4800mm,有七個(gè)錨孔,金屬網(wǎng)用8#導(dǎo)線由緯度和經(jīng)度金屬網(wǎng)制成,規(guī)格為5000×1100mm,相鄰網(wǎng)圈200mm,線扣連接。7股高強(qiáng)度低松弛線,直徑17.8mm,長(zhǎng)7.2m,有效長(zhǎng)度7.0m,行距1.6m,電纜與16至20通道連接,通道長(zhǎng)度只要電纜間距就可以側(cè)面300mm可以,即3600mm,錨具有四卷Z2350樹脂錨固錨固,錨固長(zhǎng)度理論計(jì)算2.26m,錨固錨在2.2m處的固定環(huán)。兩孔:使用左手鋼筋高強(qiáng)度錨桿,規(guī)格為φ20×2400mm,鉆孔直徑為28mm,加長(zhǎng)錨桿,每孔兩個(gè)樹脂藥量,規(guī)格為Z2350,選用金屬網(wǎng)和W鋼皮帶保護(hù),網(wǎng)絡(luò)和W規(guī)格與巷頂相同,可幫助W鋼帶長(zhǎng)度達(dá)3400mm,接下來幫助長(zhǎng)2600mm。在金屬網(wǎng)尺寸為3400mm×1100mm的金屬網(wǎng)下,有助于尺寸為2600mm×1100mm。
2.3 幫錨索
7股高強(qiáng)度低松弛股,直徑17.8mm,長(zhǎng)6.0m,有效長(zhǎng)度5.5m。行距3.2m,電纜與16至20通道連接之間,通道長(zhǎng)度只要兩側(cè)的電纜間距為300mm即可,即可幫助2000mm,在1400mm的幫助下,具有四卷Z2350樹脂錨固錨固,錨固長(zhǎng)度理論計(jì)算2.26m,錨錨點(diǎn)處錨點(diǎn)2.2m。頂部,有助于錨定建筑需要的墊片長(zhǎng)度和寬度的適當(dāng)?shù)哪就斜P,以增加電纜的伸長(zhǎng)率,木托盤和錨索尺寸規(guī)格與風(fēng)相同。
3 回采工作面礦壓顯現(xiàn)特點(diǎn)
3.1 巷道收斂量動(dòng)態(tài)分析
(a,b)是運(yùn)輸斜槽中3,6個(gè)測(cè)量點(diǎn)的頂部和底部的累積偏差ΔH與距墻壁L / m的距離之間的關(guān)系。隨著面孔的不斷推進(jìn),道路段正在減少。(A,b)分別表示軌道的4#和8#點(diǎn)的頂部和底部以及兩組累積距離Δ之間的距離和距離工作表面L / m的距離。變化之間的關(guān)系。作為分析的結(jié)果,可以看出,頂板和底板的偏差ΔH發(fā)生在距離工作表面53的距離處,但斜率相對(duì)較慢。隨著工作面的推進(jìn),其價(jià)值是線性的,范圍在53-45米之間。當(dāng)工作面從測(cè)量點(diǎn)前進(jìn)至約36m時(shí),ΔH增加的斜率開始增加,增長(zhǎng)趨勢(shì)單調(diào),與ΔH不一致。與觀察頂板和底板同時(shí)移動(dòng)道路的兩種方式。在觀察范圍內(nèi),軌道上的8#測(cè)量點(diǎn),當(dāng)它最初位于墻壁前面的墻壁53m回到前面的墻壁8.4m時(shí),兩個(gè)組合的累積位移為92mm,頂部和底部排量168mm。 6#測(cè)點(diǎn)的運(yùn)輸?shù)缆?,開始在煤層前面26m,頂部和底部位移163mm。這表明運(yùn)輸車道受采礦影響大于軌道車道。
3.2 巷道變形速度動(dòng)態(tài)分析
運(yùn)輸車道的頂部和底部位移速度的高峰時(shí)間是由于工作面下端舊巷頂斷裂的沉降已經(jīng)累積到現(xiàn)在的時(shí)間。軌道的頂部和底部之間的關(guān)系以及兩行的頂部和底部之間的距離。分析表明,軌跡點(diǎn)頂部和底部的位移速度在初始階段之前具有峰值Down,這表明在舊巷頂?shù)能壍纻?cè)的工作表面已經(jīng)第一次分解之前,它具有在道路變形中起重要作用。分析支撐前道路的阻力在初始塌陷期間,測(cè)量軌道和輸送機(jī)道路的機(jī)動(dòng)壓力。雙室單體壓力為單峰曲線,煤層前端高峰約8米。這反映了煤巷支護(hù)的特點(diǎn),煤柱上的單柱具有壓縮變形過程。總的來說,單體的初始保持力保持在10MPa的范圍。
4 施工技術(shù)要求
螺栓鉆孔位置和設(shè)計(jì)誤差不大于±50mm;頂部螺栓鉆深2.3m,有助于錨定深度2.0m;螺栓鉆孔角度和設(shè)計(jì)角度誤差小于±5°;首先進(jìn)入快速的藥物體積,然后進(jìn)入藥物卷的速度,用螺紋鋼桿進(jìn)入孔的底部,攪拌底部的底部孔直到末端螺栓接觸機(jī)器末端10?15秒為止;每個(gè)螺栓安裝,需要用大扭矩扳手?jǐn)Q緊,以達(dá)到預(yù)載。網(wǎng)必須緊固以使其靠近道路表面;兩個(gè)網(wǎng)圈長(zhǎng)度為200mm,搭接部分每200?300mm用線扣。錨索電纜混合樹脂不能暫停過程,要一勞永逸,絕對(duì)不能重復(fù)混合,否則已經(jīng)開始聚合樹脂分子鏈將被破壞,導(dǎo)致錨固效果。
5 結(jié)束語
根據(jù)礦山高應(yīng)力開采巷道的實(shí)際地質(zhì)條件,螺栓錨索和金屬網(wǎng)支撐煤巷道技術(shù)得到了測(cè)試和推廣。 觀察支護(hù)道路與錨固錨的應(yīng)力的收斂。 觀察結(jié)果的分析表明,道路方向的變形大于不同部位的螺栓和錨桿的變形。 實(shí)踐證明,這種支撐形式可以有效保持巷道的穩(wěn)定性,而與鋼棚支撐相比可以降低支撐成本。
參考文獻(xiàn):
[1]陳炎光,陸士良.中國(guó)煤礦巷道圍巖控制[M].中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社.
[2]杜計(jì)平,蘇景春.煤礦深井開采的礦壓顯現(xiàn)及控制[M].中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社.
作者簡(jiǎn)介:王磊(1982-),助理工程師,主要研究沖擊地壓防治。