深井岩巷修护技术

黄鹤

中煤新集能源股份有限公司 口孜东矿，安徽 阜阳 236153

摘要：口孜东矿巷道埋藏深，地压大，巷道易损坏，根据现场情况采取合理的修护支护方式，保证了巷道修护后的支护强度。

关键字：深井；岩巷；修护

1 概况

口孜东矿第一水平标高-967m，自然地面标高为+23.52～+27.58m，该矿西翼主运胶带机斜巷采用锚网索支护，下口底板标高-963m，由于矿压显现，巷道底鼓、顶帮来压严重，影响皮带机正常运行。为保证该段巷道的安全使用，需要进行修护施工，保证巷道满足安全生产的需要。西翼主运胶带机斜巷断面图见图1。

2 施工方案

（1）本着先急后缓、先顶后帮、由外向里、先支后回的原则进行修护施工。

（2）首先在顶板下沉严重段沿皮带机外侧施工一路点柱或托棚加固顶板。

（3）对局部掉顶区域顶帮补打锚索进行加固，将浮矸清理干净，确保行人通道畅通。

（4）将局部顶帮坠兜子严重部位锚网剪除，矸石放掉，然后挂网补打锚索。

（5）隐患处理完毕后进行刷扩施工。顶部变形量大、帮部变形量较小的地段进 行挑顶施工，其余地段进行全断面刷扩施工，最后进行喷浆、注浆施工。

图1 西翼主运胶带机斜巷断面图

3 施工方法

3.1 刷扩施工

（1）施工前先敲帮问顶，保护好电气设备及电缆。

（2）局部顶帮坠兜子严重部位将锚网剪除，矸石放掉，然后挂网补打锚索。

（3）局部顶板岩性破碎，为防止发生片冒，刷够一片锚网的空间及时进行锚网索支护。

（4）顶部变形量大、帮部变形量较小的地段刷扩时，将顶板刷至设计高度，根据现场巷道实际情况将顶部刷大，肩窝顺圆滑即可。

（5）顶帮变形量均较大时，按照中、腰线进行全断面刷扩施工。先刷顶部，将顶板隐患处理完毕后再集中进行刷帮施工。刷一排及时支护一排。

3.2 喷浆施工

（1）喷浆前先冲洗受喷面，用旧风筒布或旧皮带包裹保护好电缆和其他设备。

（2）喷射中，应配两人，一人掌握喷枪，一人辅助照明并负责联络，观察顶帮安全和喷射质量，并协助移动输料管，输料管不得出现直角弯。

（3）喷枪要尽可能垂直于受喷面，每次喷射层厚度不得低于50mm。

（4）速凝剂必须随喷随加，不得提前掺入料中。

（5）严格执行开停机顺序，开机时必须先开风后给水、再送电开机，最后上料；停机时，必须按先停料、后停电、再停水、最后关风顺序操作。

3.3 注浆施工

（1）注浆孔施工先使用风锤配合直径42mm的钻牙施工1m的浅孔后，再换锚索机配合直径32mm的钻牙在浅孔内套打深孔至设计深度。注浆孔打好后，深部注浆管最里端安装一根长2.65m的注浆锚杆，其余可选择3m、2m、1m三种长度的4分无缝钢管（管径DN20mm）制作而成的注浆管主体材料搭配使用。钢管两端车丝，采用专用连接套连接。在同一孔内安装一根长1m的无缝钢管作为浅部注浆管。注浆管外露长度为100～200mm。

（2）注浆时先注浅孔锚注管，待注浆压力达到1Mpa或深孔管口漏浆时，停止浅孔注浆，等待1个小班，换为深孔注浆，直至深孔达到注浆压力。

（3）注浆以单液水泥浆为主，根据现场围岩实际吃浆量适当调整浆液浓度。按设计配比，力求加料严格准确，并搅拌均匀。

（4）注浆时先用稀浆注浅孔，浅孔正常注浆压力控制在0.5～1.0MPa以内，浅孔低压注浆要反复压入，待压力达到一定值后停止注浆。待1个小班后，进行深孔高压注浆，深孔注浆时压力要求慢慢向上调压，注浆压力为3～3.5MPa。

4 技术质量要求

4.1 刷扩施工技术质量要求

（1）顶部变形量大、帮部变形量较小的地段刷扩时，将顶板刷至设计高度，根据现场巷道实际情况将顶部刷大，肩窝顺圆滑即可。

（2）全断面刷扩设计尺寸：斜墙圆弧拱形断面，拱基处宽5600mm，拱高2780mm，墙高1400mm，底脚处宽5940mm。分中允许偏差0～+300mm。

4.2 喷浆施工技术质量要求

（1）喷浆厚度以覆盖锚网为原则，砼标号为C20，水泥选用PC32.5复合硅酸盐水泥。

（2）喷砼强度C20配比（重量比）为水泥∶黄砂∶瓜子片=1∶2∶2，水灰比为0.45，速凝剂掺入量为水泥重量的4%。

（3）喷射均匀，基本饱满密实，无明显凸凹现象，喷砼表面平整度≤50mm（1m2范围内）。喷砼过后必须洒水养护28天。

4.3 注浆施工技术质量要求

（1）注浆胶囊采用胶管加工，规格型号：FKSS-38/6，外径38±1mm，长度1m±10mm。

（2）注浆水泥及配比：采用单液水泥浆，水泥选用PC32.5复合硅酸盐水泥或PO42.5普通硅酸盐水泥。水灰比为0.7:1、1:1、2:1。

（3）注浆顺序：先注底板单排孔，再注底板双排孔，底板注浆结束后再注顶帮，打一孔注一孔。

（4）深孔注浆时压力要求慢慢向上调压，注浆终压为3～3.5MPa。浅孔注浆终压0～1.0MPa。底板注浆压力控制在0.5～2MPa。

（5）套孔注浆：底板注浆，每注一个孔时，当周围底板出现大面积跑浆时，及时停止注浆，接着注下一个孔。待跑浆孔周围浆液凝固后，再在原注浆孔基础上继续向下加深注浆孔，继续在此处注浆。

（6）注浆验收标准：采用注稀水泥浆（水灰比=3:1）试压法，现场随机抽查，验收眼深10-20m，每10-20m抽查一组，顶部、两帮各1个孔，在两排注浆孔中间打眼，现场打眼，压入水泥浆，终压力达3.5 MPa,并稳定1min，停机关闭球阀，压力不明显降低，巷道四周不渗水为合格品。底板孔深为2800mm，验收时现场打2个孔，确保其中一个孔壁光滑，压入水泥浆，在终压稳定在2.0MPa以上，注水流量在0.1m3/min以下时为合格，持续时间1min。

5 安全技术措施

（1）加强对施工地点顶、帮的观察和检查，严格执行“敲帮问顶”制度。

（2）刷扩施工时，除平台上施工人员外，5m范围内严禁有其他人员。

（3）采用风镐、长钎等工具施工，局部顶帮坠兜子严重部位将锚网剪除，矸石放掉，然后挂网补打锚索。

（4）刷扩人员应站在已支护区域对需刷扩的地方进行刷扩。

（5）全断面刷扩时，开茬挑顶必须以45°角斜向上开茬，待挑够设计高度后再向后反刷。由于帮部较高，分台阶进行刷帮施工，下台阶滞后上台阶不小于5m，上台阶高度不得超过2m，防止矸石滚落伤人。

（6）处理隐患本着先急后缓、先顶后帮、由外向里、先支后回的原则，顶帮均使用6.2m锚索。老锚索达到预紧力要求且没有断丝迹象的，可以进行二次复用。

（7）刷扩时，迎头一排锚索当班不能加压时，要套上锁具及小垫板作为临时支护。

（8）喷浆前首先检查巷道规格质量，并使其符合设计要求。

（9）喷浆前，将喷浆段及前后5m巷道两帮的风水管路、风筒、电缆及电器设备用废旧风筒布或雨布进行保护，喷完浆后应立即清理干净。

（10）喷浆人员必须佩戴防尘口罩，持枪人、照灯人必须佩戴风镜等齐全有效的劳保用品。

（11）换眼注浆时要求先停机、卸压再去枪头，处理堵管要先停机、卸压再处理。

（12）注浆必须要严守操作规程，注浆期间如需处理泵和管路时，必须停机卸压后再做处理。

（13）每班开工前对已施工锚网索巷道开展排查，发现严重退锚或钢绞线断丝现象，及时补强支护或进行二次保护。

（14）为防止锚索断丝飞出伤人，要采取软管套扎、专用塑料套管、专用铁套管等不同二次保护措施，确保二次保护强度满足安全需要。

（15）多茬作业时，每茬口至少有一处安全出口，修护动顶茬口不得视为安全出口。修护合茬距离达到10m时，须有一茬口停止作业，由单茬实施合茬贯通。

6 结语

口孜东矿巷道埋藏深，地压大，巷道易变形，给安全生产带来影响，根据巷道损坏情况，采取合适的修护方式，保证了修护工作的安全和修护后巷道的支护强度。

作者简介：黄鹤（1983—　），男，安徽宿州人，助理工程师，2007年毕业于安徽理工大学土木工程专业，现在口孜东矿工作。