徐洪文，劉華飛

(黑龍江省冶金設計規(guī)劃院，哈爾濱150001)

某生產礦井中段變電所地處該井一翼，由于礦山壓力顯現(xiàn)，巷道底板底鼓嚴重。威脅設備安全運行及給檢修人員帶來不變。

1 概述

該變電所負責1個采區(qū)的供電工作，并且服務時間較長。針對巷道底鼓現(xiàn)象進行不定期的臥底整平，不能及時消除設備運轉中的隱患，并且干擾了變電所內正常的檢修維護工作。經過礦方技術人員及生產單位多名技術人員論證，決定對該底板先臥底后注漿再施工錨索地梁的聯(lián)合加固技術。經現(xiàn)場觀測，該方案有效的治理了巷道底板底鼓現(xiàn)象。

2 工程概況

2.1 工程現(xiàn)狀

該變電所位于該礦下部采區(qū)，礦山壓力較大。自投入使用以來，每隔4～5個月就進行一次巷道底板臥底平整工作。該底板為粉質泥巖，有裂隙，巖石整體性較差，硬度小。該變電所負責整個下山采區(qū)的停送電工作，服務年限15年。

2.2 臥底平整遺留的問題

(1)礦山底板底鼓通常采取臥底平整方法，對壓力不大的地點可穩(wěn)定2年左右;對于壓力較大的地點很難保持到半年以上。

(2)臥底平整后存在大量的矸石需要轉運，對于變電所內地點小，遠離井口，造成轉運困難。

(3)變電所內供電設備較多，牽系著采區(qū)上百臺設備的安全運轉，人員在里面施工難免不給供電安全留下隱患。

3 聯(lián)合加固技術的應用

3.1 注漿的特點

通過對巷道圍巖進行注漿，利用漿液膠結破碎松散巖層，充填松散巖層和空曠處，在其外圍形成完整的注漿帷幕帶和圍巖一起共同承載礦山壓力。

3.2 錨索梁的特點

通過對巷道底板施工深部錨索對底板主動支護，另外和錨索地梁連成1個整體共同抵抗底板壓力，有效遏制了底板變形。

3.3 聯(lián)合加固工藝

3.3.1 注漿設計

變電所內長度35m，寬度4m，高度3.6m。巷道原支護設計為錨網噴支護，底板為0.1m厚地坪。根據該段巷道水泥擴散半徑，設計注漿眼間排距1.5m×2m。注漿眼分淺深孔結合應用，淺孔深度2m，注漿壓力2.0MPa;深孔深度4m，注漿壓力6.0MPa。(見表1)

表1 注漿孔參數

3.3.2 地槽設計

由于錨索施工后有200mm的外漏長度，給行人留下安全隱患，因此，需挖地槽把外漏過長的錨索給掩埋起來。地槽設計寬×深=0.3×0.3m，錨索張拉后需回填。

表2 地槽參數

3.3.3 錨索梁聯(lián)合支護

錨 索 規(guī) 格 為:Φ21.8×6200mm，間 距 為1300mm，排距為1500mm;T型鋼梁規(guī)格:3000×140mm，眼間距為1300mm，T型鋼帶托盤規(guī)格:200×140mm。

底板錨索由地錨機施工，每根錨索放置3根Z2380錨固劑，2塊T型鋼梁放置在錨索上后進行張拉，抗拉拔力不小于200kN。(表2)

表3 錨索梁參數

4 底板聯(lián)合支護的問題和建議

(1)由于地錨機打眼消耗大量的水，造成變電所內造成大量的積水，給變電所內供電安全留下隱患。施工過程中需及時排水，保護好電器設備，消除安全隱患。

(2)錨索眼施工后待眼內水滲凈后安裝錨索，防止錨索失效，必要時采取壓風管掃孔。

圖1 聯(lián)合支護布置圖

圖2 聯(lián)合支護斷面圖

(3)錨索張拉時錨固力必須達到要求，確保支護質量。

5 結語

底板注漿+錨索梁聯(lián)合支護技術能夠有效的治理巷道底鼓，為深部礦井壓力大的采區(qū)底板治理提供了新思路。

［1］錢鳴高.石平五礦山壓力與控制［M］.徐州:中國礦業(yè)大學出版社，2003.

［2］趙興東.井巷工程［C］∥北京:冶金工業(yè)出版社，2010.

［3］王新剛.注漿材料與施工工藝［C］∥北京:中國建材工業(yè)出版社，2008.