CN106555596A - 小岩柱立体交叉快速施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明小岩柱立体交叉快速施工方法，具体方法为：立体交叉区段支护部位采用锚网+倾斜式锚索桁架耦合支护，采取超前斜式打设锚索桁架主动补强支护代替被动复棚支护，通过控制锚索角度，将锚索锚固在立体交叉段临侧顶板巷道两帮岩层中，将立体交叉段呈倒楔形悬吊，促进立体交叉部位围岩整体性。
Description
技术领域
本发明涉及煤矿技术领域，特别涉及一种小岩柱立体交叉快速施工方法。
背景技术
矿井由于生产需要，井巷工程会经常出现跨巷现象，即巷道上下交叉施工，而交叉部位大部分为矿井的咽喉部位，且支护也成为煤矿常见的技术难题，并且该部位也是顶板事故多发点；为了保证立体交叉部位的安全使用，一般采取井巷设计时临近交叉点进行变坡加大立体交叉部位岩柱的厚度≥6米以上，缩小施工巷道的锚杆间排距，立体交叉巷道简单补强支护即可；当5米≥岩柱≥3米时就是强支护的方式，在交叉巷道内进行架棚或复棚补强支护；以上措施导致多施工了无效巷道，而且复棚、架棚支护施工工序繁琐、空顶时间长、放炮崩倒棚的弊端、效率较低，整体被动支护支护效果不理，同时严重制约施工进度。
立体交叉部位原有支护上架棚补强支护，但是由于巷道开挖及原有围岩平衡打破，导致局部承载结构破坏诱发锚网支护大面积失效，导致初次的主动支护体变为不均匀的载荷作用在架棚支护上，而架棚支护的稳定性和结构的整体性难以支撑围岩的不均匀压力，导致支护体的支护抗力逐步增加，从而出现联合支护严重破坏现象，导致立体交叉反复整修加固处理。
因此，需要提供一种小岩柱立体交叉快速施工及补强支护技术，既能减少矿建工程量的投入，又能降低施工难度，提高立体交叉部位支护强度，降低特殊区段施工进度影响。
发明内容
本发明的目的是解决现有支护方式的不足，提出了一种更科学、合理，确保立体交叉部位快速施工、合理支护的小岩柱立体交叉快速施工方法。
本发明小岩柱立体交叉快速施工方法，具体方法为：立体交叉区段支护部位采用锚网+倾斜式锚索桁架耦合支护，采取超前斜式打设锚索桁架主动补强支护代替被动复棚支护，通过控制锚索角度，将锚索锚固在立体交叉段临侧顶板巷道两帮岩层中，将立体交叉段呈倒楔形悬吊，促进立体交叉部位围岩整体性。
本发明的有益效果是：根据立体交叉实际层位关系及最小岩柱，采取锚网+倾斜式锚索桁架耦合补强支护及优化施工方法，将立体交叉段岩层呈倒楔形悬吊，由以往的被动架棚辅助补强支护变为锚索桁架主动刚性支护，起到了良好的支护效果，而且比传统复棚、架棚加强支护提高了掘进速度，同时降低职工因改变支护方式存在误操作的不安全因素及支护费用。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明中不同类型立体交叉施工最小岩柱及加强支护范围表。
图2是本发明实施例中平巷垮平巷补强支护示意图。
图3是本发明实施例中斜巷垮平巷补强支护示意图。
图中：1-斜巷，2-平巷，3-最小岩柱，4-加强支护范围，5-锚索打设最大角度，6-岩柱厚度。
具体实施方式
根据图1-图3所示：本发明小岩柱立体交叉快速施工方法，具体方法为：立体交叉区段支护部位采用锚网+倾斜式锚索桁架耦合支护，采取超前斜式打设锚索桁架主动补强支护代替被动复棚支护，通过控制锚索角度，将锚索锚固在立体交叉段临侧顶板巷道两帮岩层中，将立体交叉段呈倒楔形悬吊，促进立体交叉部位围岩整体性。
如图1所示，从跨巷工程来分类有以下三种类型：即斜巷跨平巷、平巷跨斜巷和平巷跨平巷。从上下巷施工的先后顺序来分类有以下两种类型，即先下后上和先上后下两种。不论那种立体交叉施工方式，根据立体交叉实际层位关系、最小岩柱确定支护范围、支护强度及施工方式。
实例1：如图2所示新掘平巷2设计从运输联络平巷2上通过，立体交叉岩柱3.6米，施工时利用导线点控制距离立体交叉点3米前必须将运输联络平巷2内立体交叉区域顶板补强支护完毕，补强支护采用锚索桁架，锚索桁架严格按照每组锚索打设角度进行控制打设，保证补强锚索桁架锚固端在新掘平巷2两帮延长线以里不小于1.0米。
如图2：3#-6#补强锚索层位及打设数据示意图为每组锚索桁架中锚索因施工距离变化，锚索施工位置与新掘平巷2帮部距离不断变化，打设锚索时必须按照设计图中角度5为最大角度，允许-2°误差，保证补强锚索桁架中每根锚索锚固段锚在立体交叉巷道两帮延长线以里不小于1.0米；每组锚索打设位置均按巷道内导线点进行控制，最大允许误差±0.1米。
爆破工艺优化：临近立体交叉点前后3米按小循环组织施工；方案一：为了减少放炮及扒装机扒装对新掘平巷2的底板破坏，放炮时将底板抬高0.5-0.8米，增加掘进期间立体交叉段岩柱，待施工至立体交叉点以里6米处将留设0.5-0.8米台阶进行集中放松动炮起底。方案二：将掏槽放置在巷道中上部，底板布置两层空眼，保证空眼与炮眼交错布置，进一步减少炮眼对底板围岩的破坏。
实例2：如图3所示新掘倾斜巷道1设计按11°下坡施工从平巷2下通过，施工时利用导线点控制临近立体交叉点3米处开始进行补打锚索加强支护，施工至立体交叉最小岩柱5位置处按小循环施工，锚索桁架严格按照每组锚索打设角度进行控制打设，保证补强锚索桁架锚固端在平巷2两帮延长线以里不小于1.0米。
如图3：4#-6#补强锚索层位及打设数据示意图为每组锚索桁架中锚索因斜巷1坡度及施工距离变化，交叉点岩柱6及锚索施工位置与平巷2帮部距离不断变化，打设锚索时必须按照设计图中角度5为最大角度，允许-2°误差，保证补强锚索桁架中每根锚索锚固段锚在立体交叉巷道两帮延长线以里不小于1.0米；每组锚索打设位置均按巷道内导线点进行控制，最大允许误差±0.1米。爆破工艺优化：临近立体交叉点前后3米按小循环组织施工；左侧进入立体交叉区域左侧炮眼布置图中顶部炮眼增加2个空眼及周边眼增加3个空眼，施工3米位置时左侧顶部炮眼及周边眼各增加5个空眼，施工至5米位置时炮眼布置图中掏槽放置在右侧，左侧顶部炮眼及周边眼各增加6个空眼；待右侧进入立体交叉区域掏槽眼放置在巷道底部，顶部布置两层空眼，保证空眼与炮眼交错布置，进一步减少炮眼对顶板围岩的破坏。
Claims (1)
1.小岩柱立体交叉快速施工方法，具体方法为：立体交叉区段支护部位采用锚网+倾斜式锚索桁架耦合支护，采取超前斜式打设锚索桁架主动补强支护代替被动复棚支护，通过控制锚索角度，将锚索锚固在立体交叉段临侧顶板巷道两帮岩层中，将立体交叉段呈倒楔形悬吊，促进立体交叉部位围岩整体性。
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| CN103615258A (zh) * | 2013-12-06 | 2014-03-05 | 中国矿业大学(北京) | 巷道交叉点的中间岩柱的支护结构和支护方法 |
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