hj復合型軟巖支護技術(shù)在冷泉礦的應(yīng)用

1、 7期 2 0 0 0年 1 2 月 建 井 技 術(shù) M I NECONS TRUCTI ON TECHNoLOG Y Vo I21No6De c2 0 0 0} { J 復 合 型軟 巖 支 護 技 術(shù) 在 冷 泉 礦 的 應(yīng) 用 自 躍 程 ( 鶴 壁 礦 務(wù) 局 蠢面l 鶴 壁 ． 4 5 8 0 0 0 )l - r ~ 7 5 - 5摘 要 ： 冷泉 礦 上 倉 輸 送 機 辯 巷 圈 巖 屬 于 高 應(yīng)力 ( H) 、

2、節(jié)理 化 ( J ) 復 臺 型 軟 巖 ， 印 HJ復 合 型 軟 巖 ， 在 節(jié)理 、 層 理 的 雙 重控 制 下 ， 圈 巖 肚不 規(guī) 尉鋸 齒 狀 掉 塊 方 武 破 壞 。經(jīng) 過 對 軟 巖 支 護 的 研 究 和 3種 支 護 方 案 的試 驗 對 比 ， 得 出適 臺 該 類 軟 巖 的 支 護 方 法 ， 有 效 地 解決 了支 護 難 題 ， 經(jīng) 濟 效 益 明 顯 。關(guān) 鍵 詞 ：墨 竺 蘭 竺； 鑾 蘭； 蘭 坐

3、 籀整專 掙 中 圍分類號 ： T D 3 5 3文獻標識碼 ： B文章蝙號 ： 1 0 0 2 — 6 0 2確町酩一 o 0 a一 0 41 工 程 概 況 2 地 質(zhì) 特 征 玲 泉 礦 上 倉 輸 送 機 斜 巷 是 該 礦 主井 煤 倉 的運 輸 要 道 ， 設(shè) 計 服 務(wù) 年 限 長 達 6 0年 ， 凈 斷 面 為 36 m( 寬 ) ×3 m( 高 ) ， 斜 長 2 6 6 ． 7 m， 傾 角 1 5

4、3 42 0， 起 坡 點 相 對 標 高 為 一7 3 0 m ， 終 坡 點 相對 標 高為 一6 6 0 m。該斜 巷 自 1 9 9 8 — 0 6 — 0 7從 南 太巷 的聯(lián)絡(luò) 平 巷 向 上 掘 進 。 至 l 0月 l 5 日 簏 工 到 斜 長 1 5 47 m 位 置 。 其 中 自起 坡 點 至 5 ． 4 m 段 采 用 錨 阿 噴 支 護 ， 5 ． 4～ 1 5 4 ． 7 m 段 采 用 原 設(shè) 計 的錨

5、網(wǎng) 噴 與 u 型 鋼 可 縮性 支架 聯(lián) 合 支 護 。施 工 過 程 中 發(fā) 現(xiàn) 圍 巖較 為 松 軟 破 碎 ， 層 理 、 節(jié) 理 發(fā) 育 ， 圍 巖 以 不 規(guī) 則 鋸齒 狀 掉 塊 方 式 破 壞 ，整 條 巷 道 處 于 高 應(yīng) 力 區(qū) ， 支 護 困 難 。 為此 ， 鶴 壁礦 務(wù)局經(jīng)研究 ， 決定 同中國礦業(yè)大 學合 作 ，進 行 新 型 支 護 方 案 試 驗 ； 1 0月 1 5日 ～ 1 1月l 1日采 用 新

6、設(shè) 計 的 錨 網(wǎng) 噴 與 帶 底 拱 的礦 用 工字 鋼 支 架 聯(lián) 合 支 護施 工 了 4 0 m， l 1月 1 1日～ 1 2月 1 8日采 用 新 設(shè) 計 的 帶 混 凝 土 底 拱 的錨 網(wǎng) 噴 支 護 施 工 了 7 2 m， 初 步 掌 握 了該 斜 巷 軟 巖 支 護 特 點 ， 取 得 較好 的 技 術(shù) 經(jīng) 濟 效 益 。收 稿 日期 ： 2 0 o 0 - 0 3 - 2 0( 1 ) 巖 性 特 征 。 上

7、倉 輸 送 機 斜 巷 起 坡 1 5 3 ～1 7 6 m 段 為 灰 黑 色 粉 砂 巖 ， 1 7 6～2 2 3 m 段 為 紫 斑 泥 巖 ， 2 2 3 ～2 3 3 m 段 為灰 白 色 泥 巖 ，2 3 3 ～2 5 3 m 段 為 灰 黑 色 泥 質(zhì) 粉 砂 巖 。( 2 ) 構(gòu)造 特 征 。根 據(jù) 工 程 地 質(zhì) 特征 分 析 ，上倉 輸 送 機 斜 巷 起 坡 1 5 3～ 2 5 3 m 段 圍 巖 主 要 有

8、3組 節(jié) 理 。 即 A 組 節(jié) 理 ： 走 向 3 2 0～3 4 0 。 ， 傾 角 7 0 ～ 8 0， 屬 Nw 向 ， 近 垂 直 i ／ 3 , 組 節(jié) 理 ： 走 向 2 2 0～ 2 4 0， 傾 角 7 0 ～ 8 0 ‘ ， 屬 S W 向 ， 近 垂 直 ； C組 節(jié) 理 ： 走 向 2 0 ～ 3 0 ‘ ， 傾 角 3 5～ 4 5 。 ， 傾 角 較 緩 。A， B 兩 組 為 共 軛 節(jié) 理 ， 其 主應(yīng)

9、力 近 S N 向 ； 節(jié) 理 的 延 展 性 較 好 ， 貫 穿 于 整個掘進 斷 面 ， 每 米 約有 2 0 ～3 0條 ， 閉 合性 好 ， 無 充 填 ， 太 大 降 低 了巖 體 的 強 度 。( 3 ) 礦 物 特 征 。上 倉 輸 送 機 斜 巷 圍 巖 由 砂 巖 和泥 巖 組 成 ， 泥 巖 占 5 0 ％ 以上 。根 據(jù) 全 巖分析結(jié) 果 ， 泥巖 的主要礦物成 分為粘 土 、 石 英 、 赤 鐵 礦 ， 以 及

10、少 量 的鈉 長 石 和 鉀 長 石 ， 強 度 不 低 。根 據(jù) 粘 土 礦 物 x 射 線 衍 射 分 析 試 驗 結(jié) 果 ， 牯 土礦 物 的 主 要 類 型 為 高 嶺 石 、 伊 蒙 維普資訊 http://www.cqvip.com 第 6期 自躍 程 ： HI 復合 塑 軟 巖支 護技 術(shù) 在冷 泉礦 的應(yīng) 用 9＼＼圖 2 方 案 3巷 遭支 護 斷 面示 意 l 一村 膳錯 桿 { 2 一 阿瞬層 ： 3 —混 凝

11、土 底辨 方案 2是根 據(jù) HI 復合 型軟 巖 變形 力 學 機 制 ， 采 用 軟 巖 巷 道 非 線 性 力 學 設(shè) 計 方 j 擊設(shè) 計 的 ， 其主要優(yōu) 點為 ：( 1 ) 采 用 高 強 度螺 紋鋼 樹 脂錨 桿 和 鋼 筋 網(wǎng)耦 臺 支 護 技 術(shù) ， 錨 、 網(wǎng) 強 度 和 圍 巖 相 耦 合 ，使 得巷道 圍巖 充分 釋 放 變形 能 ， 保 證 圍巖 受 限制 地 變 形 。( 2 ) 采用復合 型托盤 技術(shù) ， 避

12、免 了螺紋鋼 錨 桿 在 絲 扣 處 發(fā) 生 斷 裂 ( 3 ) 采 用 預 留 剛 隙 柔 層 技 術(shù) 和 鋼 架 技 術(shù) 的藕 合 ， 預 留 的 剮 隙 柔 層 保 證 了 巷 道 圍 巖 在 錨 、 網(wǎng) 、 噴支 護下 充分 地 變形 ； 采 用 帶 底 拱 的 u 號礦 用 工 字 鋼 支 架 ， 在 底 粱 和 直 墻 之 間 采 用 捎 力 接 口 技 術(shù) ， 以 調(diào) 整 巷 道 圍 巖 工 程 偏 應(yīng) 力 所 造 成 的

13、 支 護 體 受 到 的 圍 巖 壓 力 不 均 勻 附 裹冷采 礦 上倉 輸送 機 斜 巷不 同支 護 方 案的技 術(shù) ，趕 比較 性 ， 使 得 巷 道 圍 巖 應(yīng) 力 均 勻 ， 避 免 了應(yīng) 力 集 中 。采 用 方 案 2施 工 的 巷 遭 目前 無 底 鼓 現(xiàn) 象 ， 巷道變形 量很小 ， 兩 幫和頂?shù)?移近量不超 過 l O O mm。3 ． 2 ． 3 方 案 3的優(yōu) 化 方 案 2架 設(shè) 的 工 字 鋼 支 架 主要