【正文】 錨索布置：每 1800mm 打 3 根錨索，安設位置在距離兩幫 1300mm，中間一個錨索在巷道正中部，錨索全部垂直頂板巖層。 (2) 巷幫支護 錨桿形式和規(guī)格：桿體為 22左旋無縱筋螺紋鋼筋，長度 ，桿尾螺紋為 M24。鉆孔直徑為 30mm。 托板：采用拱型高強度托盤配合球形墊和減阻尼龍墊圈，承載能力不低于 23t。 錨桿布置：錨桿排距 900mm，每排每幫 4 根錨桿，間距 1000mm。 錨桿預緊扭矩要達到 。 掘進中如果發(fā)現(xiàn)情況異常應及時向有關領導和科室匯報，及時修改支護方案，加強支護。 錨桿桿體 錨桿桿體為左旋無縱筋螺紋鋼筋，專用錨桿鋼材，鋼材型號為 400 號。極限拉斷力 228kN，屈服力為 156kN，延伸率 17%。 樹脂藥卷 樹脂錨固劑型號分別為： Z2360, 即直徑 23mm，長度 600mm，固化時間為中速；K2335，即直徑 23mm，長度 350mm，固化時間為快速。配合高強度球形墊和減阻尼龍墊圈。它可將單根錨桿聯(lián)結(jié)起來組成一個整體承載結(jié)構(gòu)，顯著提高錨桿支護的整體效果。針對 XX 煤礦，鋼筋托梁規(guī)格如下：采用 ?16mm 的鋼筋焊接而 成，寬度 80mm。頂鋼筋托梁長 和 ，幫鋼筋托梁長 ，其加工分別如下圖 3圖 35 和圖 36。 強力錨索 錨索材料為 ?20mm， 1?7 股高強度低松弛預應力鋼絞線，長度 7300mm，極限破斷拉力為 45t，延伸率 4%，配合高強度鎖具和可調(diào)心托板。 施工機具 本次試驗所需施工機 具如表 4 所列。配套鉆桿為 B19 型中空釬桿，鉆頭為 ?29mm 雙翼鉆頭。 施工前的準備工作 (1) 準備好試驗所需的一切材料、機具和礦壓觀測儀器，并保證質(zhì)量。 表 4 每條巷道施工所需機具 名稱 型號 數(shù)量 產(chǎn)地 錨桿鉆機 MQT120 3 臺 江蘇省江陰市礦山器材廠 38 鉆桿 B19， 30 套 同上 鉆桿 B19， 30 套 同上 接長鉆桿 B19， 1 8m 10 套 同上 鉆頭 ?29mm,雙翼 200 個 同上 幫錨桿機 3 臺 同上 幫錨桿機鉆桿 30 套 同上 幫錨桿機鉆桿 30 套 同上 煤鉆頭 ?29mm 200 個 同上 錨桿預緊扳手 2021Nm 3 臺 錨索張拉設備 φ 20 2 臺 北京巧力神公司 施工工藝和技術(shù)要求 施工工藝過程 施工工序包括掘進和支護兩大部 分。 幫錨桿施工工藝： 掛網(wǎng) ?上鋼帶 ?鉆孔、清孔 ?安裝樹脂藥卷和錨桿 ?攪拌樹脂藥卷 ?等待 1 分鐘左右 ?擰緊螺母 ?安裝其它幫錨桿。要求按設計尺寸施工，保證成形質(zhì)量。 巷道超挖掘進尺寸與設計尺寸相差 不得超過 200mm。 (3) 安裝頂錨桿 ? 錨桿應緊跟掘進頭及時支護， 最大空頂距不得超過 。 ? 錨桿孔采用單體風動錨桿機完成。鉆孔時錨桿機升起 ， 使鉆頭插入相應的鋼帶孔中，然后開動錨桿機進行鉆孔。鉆頭鉆到預定孔深后下縮錨桿機，同時清孔，清除煤粉和泥漿。錨桿桿體 套上托板及帶上螺母，桿尾通過安裝器與錨桿機機頭 39 聯(lián)接，桿端插入已裝好樹脂藥卷的鉆孔中，升起錨桿機，將孔口處的藥卷送入孔底。樹脂藥卷攪拌是錨桿安裝中的關鍵工序， 攪拌時間按廠家要求嚴格控制 。 停止攪拌后等待 1 分鐘左右 。 擰緊力矩應達到 。 (4) 錨索安裝 ? 錨索應緊跟掘進工作面安裝。 孔深控制在 7000?30mm 內(nèi) 。 ? 錨索下端用專用攪拌器與錨桿機相連，開機攪拌。停止攪拌后 等待 1 分鐘 ，收縮錨桿機，卸下攪拌器。 ? 張拉錨索。 ? 錨索切割。 ? 錨索間距誤差 不得超過設計值 ?50mm。 安全技術(shù)措施 !!! (1) 須定期進行井下錨桿錨固力拉拔試驗，拉拔試驗時錨固力不得低于桿體的屈服載荷（ 156kN），每次數(shù)量 不少于 3 根 。 (2) 為了保證施工質(zhì)量，須對錨桿錨固力進行抽檢（ 10%的比例） ， 抽檢指標為 錨桿錨固力 不得低于 156kN。 (3) 掘進時形成 的巷幫超寬或片幫超寬時，應及時處理，可采用補打單體錨桿的方法進行補強。 (5) 試驗過程中，每隔 30m 在頂板安裝一個 離層指示儀 ，觀測圍巖移動情況。 (6) 頂板鋪網(wǎng)時，要求拉直拉緊，網(wǎng)間 搭接長度不小于 100mm。 (7) 張拉錨索時，每次使用要兩人協(xié)作，張拉油缸應與鋼絞線保持在同一軸線上，加壓后，工具錨卡住 鋼絞線方能松手，并用 10鐵絲將千斤頂綁在頂網(wǎng)上。 (8) 液壓切割器使用時必須兩人協(xié)作，將鋼絞線穿入切斷器后，其中一人一手托住切斷器，一手握住手把；另一人拿專用套管將鋼絞線套好，以防鋼絲散開打傷人員。切斷后的鋼絲束不得亂扔，以防扎傷人員。錨索安裝兩天后，如發(fā)現(xiàn)預緊力下降，必須及時補拉。通過測試錨桿受力和巷道圍巖位移分布，就可比較全面地了解錨桿支護的工作狀態(tài)，進而驗證或修改錨桿支護初始設計，并保證巷道的安全狀態(tài)。 (2) 準備監(jiān)測儀器和測點安設物品 按照設計要求的規(guī)格和數(shù)量購置所需監(jiān)測儀器，準備測點安設所需物品。 (4) 技術(shù)培訓 在井下測試之前，由試驗小組對測工進行技術(shù)培訓。前者的主要作用是驗證或修改初始設計，后者主要是為了保證巷道安全。測站布置如圖 37。巷道掘進 100m 后設置第一個測站，包括兩個巷道表面位移監(jiān)測斷面，一個頂板離層監(jiān)測斷面，一個錨桿受力監(jiān)測斷面。 (1) 巷道表面位移 采用十字布點法安設表面位移監(jiān)測斷面（圖 38）。頂板和上幫木樁端部安設彎形測釘，底板和下幫木樁端部安設平頭測釘。觀測方法為：在 C、 D 之間拉緊測繩， A、 B 之間拉緊鋼卷尺，測讀 AO、 AB 值；在 A、 B 之間拉緊測繩， C、 D 之間拉緊鋼卷尺，測讀 CO、CD 值；測量精度要求達到 1mm，并估計出 ；采用皮卷尺測量監(jiān)測斷面距掘進工作面的距離。 表 5 巷道綜合監(jiān)測內(nèi)容 序號 項目 內(nèi)容 1 巷道表面位移 巷道頂?shù)装?、兩幫相對移近量，頂板下沉量? 3 錨桿受力 頂板錨桿受力分布，兩幫錨桿受力。 測站 1 2 支護巷道 （距離， m） 100m 600m 巷道表面位移 頂板離層 錨桿錨索受力 圖 37 綜合監(jiān)測測站布置 4 00 mm4 00 mmABDCO 圖 38 巷道表面位移監(jiān)測斷面布置 42 （ 2）頂板離層 采用頂板離層指示儀測試頂板巖層錨固范圍內(nèi)外位移值。 淺部基點 ：用安裝桿推入淺部基點錨固器至 處，抽出 安裝桿后，用手拉一下鋼繩，確認錨固器已固定住。 對準刻度 ：將 A 刻度（淺部基點刻度）墜與孔口套管下邊緣對齊，將其繩卡卡死并截去多余鋼繩；將 B 刻度（深部基點刻度）墜與 A 刻度墜下邊緣對齊，將其繩卡卡死并截去多余鋼繩。 安裝注意事項 ： ? 離層指示儀安裝位置距迎頭不得超過 ，否則無法捕捉頂板離層的全過程； ? 鋼繩應事先盤好，推入錨固器時逐圈展開，以防糾纏打結(jié)； ? 推入錨固器時，安裝桿不能回拉，否則錨固器雙爪會從安裝桿上端的槽中脫出； ? 淺部基點錨固 器一定要準確定位，為此可提前在安裝桿上做好標記； ? 安裝后，兩個刻度墜均應處于自由懸垂狀態(tài)，不得有任何卡阻現(xiàn)象。 (3) 錨桿錨索受力 錨桿錨索受力采用錨桿（錨索）測力計進行觀測。 日常監(jiān)測 日常監(jiān)測包括三部分內(nèi)容，錨桿錨固力抽檢，頂板離層觀測和錨桿預緊力矩檢測。抽測時只做非破壞性拉拔，達到 200kN 后可停止拉拔。巷道每隔 30m，安設一個頂板指示儀。 50m 以外，除非離層松動仍有明顯增長的趨勢，一般可停止測讀具體數(shù)據(jù)，改為觀察兩個刻度墜的顏色。 離層指示儀以紅、黃、綠三種顏色表示頂板離層松動的嚴重程度，綠色表示頂部松動離層值較小，處一較穩(wěn)定的狀態(tài)；黃色表示離層松動已達到警界值；紅色則表示頂板離層松動值較大 ，已進入危險的狀態(tài)。 m，即為合格。 表 6 礦壓監(jiān)測儀器 名稱 型號 數(shù)量 產(chǎn)家 錨桿拉拔計 MJY500/80 2 臺 北京開采所 頂板離層指示儀 LBY— 3 50 個 離層儀安裝桿 3 套 北京開采所 錨 (桿 )索測力計 GYS500 50 個 北京開采所 測力扳手 700Nm 3 把 外購 測力計接收儀 2 臺 北京開采所 鋼卷尺 5m 2 外購 皮卷尺 50m 1 外購 木樁 400mm 20 個 自制 測繩 4m 5 根 自制 測釘 20 個 外購 7 噴射混凝土 回風大巷及輔運大巷屬于永久性巷道，服務年限很長，對全礦井開采的影響巨大。根據(jù)巷道圍巖屬性、節(jié)理裂隙特別發(fā)育、使用特征和與錨桿支護的配合，設計回風大巷及輔運大巷噴射混凝土的厚度均為 100mm。水泥標號為 525 號。 44 (2) 砂子 采用堅硬耐久的中砂或粗砂，細度模數(shù)應大于 ，含水率控制在 57%，含泥量不得大于 3%。 (4) 水 凡能飲用的自來水及潔凈的天然水都可作為噴射混凝土混合用水。 (5) 速凝劑 速凝劑能使噴射混凝土凝結(jié)速度快、早期強度高、后期強度損失小、干縮變形增加不大、對金屬腐蝕小和在低溫下不致失效。初凝應在 35min 范圍內(nèi)，終凝不應大于 10min。正常情況下，約為水泥重量的 %。使噴射混凝土具有足夠的抗壓、抗拉和粘結(jié)強度，又使噴射混凝土收縮變形值保持最小，噴射作業(yè)時的回彈率也最低。初噴時可適當減少石子摻量。原材料按重量計，稱量的允許偏差：水泥和速凝劑均為 ?2%，砂子和石子均 為 ?3%。四大系統(tǒng)齊備，才能進行正常噴射混凝土操作。當水平輸送距離為 3050m時，噴射機的供氣壓力應保持在 。 (2) 水壓 為了保證噴頭處加水通過水環(huán)能使氣流迅速通過的混凝土混合料充分濕潤，水壓應比氣壓高 。 (3) 水灰比 理論上最合適的水灰比為 。 (4) 噴頭方向 當噴頭噴射方向與受噴面垂直，并略向剛噴射的部位傾斜時，回彈量最小。 (5) 噴頭和受噴面的距離 噴頭和受噴面間最佳距離是根據(jù)噴射混凝土強度最高和回彈最小來確定的。 (6) 一次噴射厚度 混凝土混合料從噴頭噴出后，圍巖表面立即粘結(jié)成一層噴射混凝土。如噴頭移動過快，在巖面上只留下薄薄一層砂漿，而大部分粗骨料彈回。因此，一次噴射混凝土應有一定的厚度，其厚度主要根據(jù)巖性、節(jié)理裂隙發(fā)育程度、圍巖應力大小、巷道規(guī)格尺寸 和與錨桿支護的配合情況來確定。 一次噴射厚度同噴射方向與水平面夾角的關系可用下式表達： D=K+4cos? 式中 D —— 一次噴射層厚度， cm； K —— 34； ? —— 噴射方向與水平面夾角。摻速凝劑比不摻速凝劑，噴射厚度增加近一倍。考慮到施工工藝配合協(xié)調(diào)，既能盡早噴射混凝土，又能兼顧巷道圍巖變形已經(jīng)基本穩(wěn)定，確定復噴混凝土滯后掘進工作面的錨桿支護為 50100m。 46 (7) 復噴的時間間隔 復噴的時間間隔應當是上次噴射的混凝土終凝后，已經(jīng)產(chǎn)生一定強度，能夠經(jīng)受本次噴射流束的沖擊而不致?lián)p壞?，F(xiàn)場實際操作時，根據(jù)具體情況，靈活掌握。