一种用于地下矿山松软破碎岩体的巷道支护方法技术

本发明专利技术公开了一种用于地下矿山松软破碎岩体的巷道支护方法，适用于岩体弱风化、锤子敲击声哑、岩体强度值≤10Mpa的巷道支护工程，超前支护锚杆沿巷道拱部布置，同时不同循环进尺施工的管缝式锚杆相互重叠，这样对松软岩体的支护效果更好，其中初始巷道设计巷道断面为三心拱、反底拱形式，接着进行锚杆超前支护，即超前支护锚杆中的管缝式锚杆插入巷道顶板拱部，插入巷道顶板1.5m，外露1m，每个循环进尺不超过1m，外露部分保护人员在其下方安全作业，然后进行锚网喷注初次支护，初次支护与二次支护间隔50～80m，整个完整的支护方法可实现金属矿山井巷工程支护永久稳固性，提高巷道支护施工质量，降低巷道返修率，从而降低支护成本。从而降低支护成本。从而降低支护成本。

【技术实现步骤摘要】
一种用于地下矿山松软破碎岩体的巷道支护方法


[0001]本专利技术涉及矿山巷道支护
，特别涉及一种用于地下矿山松软破碎岩体的巷道支护方法。

技术介绍

[0002]金属矿山地下开采巷道掘进过程中，经常遇到松软破碎岩体，岩石松软破碎，裂隙面较多，裂隙中有充填物，分界面不规则，岩体强度较低、遇水膨胀、完整性较差、支护难度大的情况，在此种环境下，巷道开挖面支护难度极大。
[0003]我国金属矿山类似松软破碎岩体支护方式基本采用钢拱架或者砌碹支护，比如：马钢白象山铁矿、山东黄金三山岛金矿、沂南金矿、鲁中矿业、矾山磷矿，矿山井下均采取了钢拱架支护，外层喷浆支护形式，由于钢拱架支护属于被动支护，无法主动承压，最后均以失败告终。巷道支护变形失效后，重新返修，既增加了采矿成本，又耽误了生产工期。松软破碎岩体巷道的掘进与支护施工难度大、成本高，如支护设计不合理，同时也增加了安全隐患。所以急需一种能满足松软破碎岩体支护要求的巷道支护方法。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种用于地下矿山松软破碎岩体的巷道支护方法，具备本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于地下矿山松软破碎岩体的巷道支护方法，其特征在于，支护结构包括超前支护锚杆(1)、初次支护工件(2)和二次支护工件(3)，所述初次支护工件(2)覆盖在超前支护锚杆(1)的外侧，超前支护锚杆(1)采用管缝式锚杆，初次支护工件(2)的外侧覆盖二次支护工件(3)，初次支护工件(2)包括钢筋网(21)、注浆锚杆(22)和初级混凝土层(23)，钢筋网(21)布置在巷道的侧壁上，巷道的侧壁和顶壁表面均喷射有初级混凝土层(23)，注浆锚杆(22)垂直打入巷道岩体中，注浆锚杆(22)的尾端连接钢筋网(21)，钢筋网(21)和注浆锚杆(22)均与初级混凝土层(23)接触，初级混凝土层(23)的外侧覆盖二次支护工件(3)，所述二次支护工件(3)包括预应力锚索(31)、加强网(32)、强力锚杆(33)、反底拱(34)、二次混凝土层(35)和复喷层(36)，预应力锚索(31)和强力锚杆(33)贯穿初次支护工件(2)并垂直打入巷道岩体中，加强网(32)预设在初次支护工件(2)的外侧，加强网(32)上喷射二次混凝土层(35)，二次混凝土层(35)的底端安装反底拱(34)，二次混凝土层(35)和反底拱(34)的外表面覆盖有一层复喷层(36)，复喷层(36)还与强力锚杆(33)和预应力锚索(31)接触；支护结构在支护时按照如下方法：S1：巷道断面开挖，其中在挖掘巷道时需要预留变形距离，其中在净断面尺寸之上预留变形量为100mm，同时需要在净断面基础之上预留支护厚度150mm，设计巷道断面为三心拱、反底拱形式；S2：锚杆超前支护，其中采用管缝式锚杆进行超前支护，先预制直径40mm长度2500mm的管缝式锚杆，然后超前支护锚杆(1)中的管缝式锚杆插入巷道顶板拱部，插入巷道顶板1.5m，外露1m，每个循环进尺不超过1m，外露部分保护人员在其下方安全作业；S3：锚网喷注初次支护，初次支护的施工顺序为：挂网，打注浆锚杆，喷浆，注浆；a挂网，即铺设钢筋网(21)，钢筋网(21)采用Φ6mm钢筋焊接制成，相邻的两块钢筋网(21)相互搭接，两块钢筋网(21)的搭接长度100mm，相邻的两块钢筋网(21)搭接处用双股12
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铁丝双股双排扣绑扎连接，钢筋网(21)的搭接处必须利用锚杆压紧；b打注浆锚杆，其中锚杆采用注浆锚杆(22)支护工艺，注浆锚杆(22)采用Φ22mm
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2200mm无缝钢管滚丝制作，注浆锚杆(22)的杆尾制作成麻花状，注浆锚杆(22)既用作注浆又作为锚杆使用，锚杆间排距800mm
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800mm；c喷浆，即在钢筋网(21)上制备初级混凝土层(23)，其中初级混凝土层(23)的强度等级为C25，初级混凝土层(23)中的水泥、水、沙子的配合比为1:2:2，同时在制备混凝土泥浆时掺入总质量3～5％的速凝剂，初级混凝土层(23)厚度为50mm，初级混凝土层(23)覆盖锚杆托盘；d注浆，注浆采用单液水泥－水玻璃浆液，水泥使用42.5级普通硅酸盐水泥，水灰比控制在0.8～1.0左右，水玻璃的掺量为水泥用量的3～5％。浆液结石率不低于92％，浆液固结体强度不低于20MPa，注浆压力控制在2.0MPa以内；S4：二次支护，初次支护与二次支护间隔50～80m，二次支护的施工顺序为：挂网、喷浆、反底拱、打锚杆、打锚索、复喷；a挂网，其中加强网(32)预设在初次支护工件(2)的外侧，相邻的两块加强网(32)相互搭接，相邻的两块加强网(32)搭接处用双股12
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铁丝双股双排扣绑扎连接；b喷浆，即在加强网(32)上喷射混凝土，加强网(32)固定完毕后喷射制成二次混凝土层(35)，二次混凝土层(35)的厚度为70mm、二次混凝土层(35)的强度等级为C25；
c反底拱，反底拱(34)采用U29型钢和C30混凝土制成，即在弯曲的U29型钢上铺设C30混凝土，C30混凝土表面平整，反底拱(34)的最大厚度为50...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘允秋，许传华，肖益盖，孙国权，李宁，汪亮，李卿，谢智谋，井立祥，
申请(专利权)人：华唯金属矿产资源高效循环利用国家工程研究中心有限公司中钢集团南京华忻科技有限公司，
类型：发明
国别省市：