[发明专利]一种深井巷道围岩非对称变形的控制方法

摘要

本发明公开了一种深井巷道围岩非对称变形的控制方法，属于煤矿开采巷道支护技术领域。该控制方法包括将深井巷道围岩其断面形状掘成圆形或圆弧形，并沿顺时针方向均等的将巷道断面划分为几个区，然后在围岩周围铺设铁丝网，在深井巷道断面的对应区内依次安装锚杆与锚索，并喷射混凝土喷层，形成“锚网喷”初次支护结构，最后选用钢管混凝土支架对上述初次支护的巷道围岩进行二次支护。本发明采用初次支护结合二次支护的复合支护方法，同时在巷道变形量较大的关键区域增加高预应力锚杆、锚索的支护密度、增加支架的壁厚，以提高支护体的支护强度，能够较好地控制深井巷道围岩的非对称变形。

主权项

一种深井巷道围岩非对称变形的控制方法，其包括以下步骤：a、在深井巷道开挖前，先进行巷道断面优化设计，将深井巷道围岩其断面形状掘成圆形或圆弧形，并沿顺时针方向均等的将巷道断面划分为Ⅰ区、Ⅱ区、Ⅲ区和Ⅳ区，其中，假设Ⅱ区和Ⅳ区围岩变形量小，Ⅰ区和Ⅲ区围岩变形量大；b、准备设备，所需设备包括铁丝网、锚杆、锚索和钢管混凝土支架，所述钢管混凝土支架是由3～4节段的空钢管组成的圆形或圆弧形结构，相邻的空钢管之间选用套管进行连接；c、巷道开挖完成后进行初次支护，首先在围岩周围铺设铁丝网，在所述深井巷道断面的Ⅰ区、Ⅱ区、Ⅲ区和Ⅳ区依次安装锚杆与锚索，其中Ⅰ区和Ⅲ区内锚杆之间的间排距小于Ⅱ区和Ⅳ区内锚杆之间的间排距，同时Ⅰ区和Ⅲ区内锚索之间的间排距也小于Ⅱ区和Ⅳ区内锚索之间的间排距，并且Ⅰ区和Ⅲ区均选用高强度的锚杆与锚索，然后在巷道断面喷射混凝土喷层并封闭围岩，所述混凝土喷层的厚度≥100mm；d、二次支护，上述步骤c完成后，选用钢管混凝土支架对上述初次支护的巷道围岩进行二次支护，在上述初次支护位置的外侧布置钢管混凝土支架，向所述钢管混凝土支架内注入一定的混凝土，所述钢管混凝土支架与巷道初次支护之间留有100mm～200mm的空间，以木板或矸石袋填充作为柔性均压卸压层，在Ⅰ区和Ⅲ区内的钢管混凝土支架其壁厚选为10～12mm，在Ⅱ区和Ⅳ区内的钢管混凝土支架其壁厚选为6～8mm；所述空钢管的管径在168mm～219mm之间，所述铁丝网的孔径为100mm×100mm。