回采巷道锚网索支护设计决策系统的应用与研究
王庆玉
[摘 要]急倾斜煤层巷道支护，在采深高、压力大的情况下容易变形失稳，锚网索支护技术及参数的优化控制了巷道的变形量，达到减小巷道维修率、保障安全生产的目的。
[关键词]急倾斜煤层 高采深 锚网索支护技术 參数优化
[Abstract]steep seam roadway in deep mining and high pressure， and under the condition of easy deformation and instability， the deformation of anchor cable supporting technology and parameter optimization control of roadway， reduce the roadway maintenance rate， ensure safe production purpose.
[Key words]steeply inclined coal seam； high mining depth； bolt mesh support； technical parameter optimization
中图分类号：TE375 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）36-0034-01
1.工程概况
株柏煤矿2煤为二叠系山西组煤层，具有层状结构，节理较发育。煤层倾角平均为50°、平均厚度为1.6m。目前2煤层巷道掘进水平为-715m，地面标高为+50m，工作面运输巷埋深为765m，较以往巷道埋深增大。2煤层直接顶为砂质泥页岩，强度较高，但砂质泥页岩夹煤线条，水平层理极为发育，层间滑面接触。
近年来，随着开采水平的延深，巷道深度逐渐增大，巷道变形量也越来越大，生产过程中需要多次卧底、重复支护进行修复，增大了巷道的人工成本和材料成本，同时还影响了生产接续。
2.锚网支护方案优化
为解决巷道变形量大的问题，株柏煤矿联合泰安泰烁岩层控制科技有限公司，通过对现有巷道的钻孔窥视试验和矿压观测试验结果，对初步方案进行了优化设计。
支护方式：高强高预紧力锚杆+钢带托盘+短锚索支护
锚杆支护
锚杆类型：高强高预紧力锚杆
左顶及上帮锚杆规格：Φ20×2400mm
杆体材料：Q500Φ20mm矿用高强螺纹钢，屈服强度为15.7t，抗拉强度为19.8t
右顶及下帮锚杆规格：Φ18×2200mm
杆体材料：Q500Φ18mm矿用高强螺纹钢，屈服强度为12.7t，抗拉强度为16t
树脂锚固剂：CK2335×1+K2360×1
表面支护：左顶及上帮锚杆锚杆托盘选用150×150×10mm高强弧形托盘；左右顶及下帮锚杆锚杆托盘选用150×150×8mm高强弧形托盘；锚杆托盘下设置规格为300×300×3.75mm的钢带托盘；锚网采用8#冷拔丝编织，网孔60×60mm，规格（长×宽）2000mm×1300mm。
左顶及上帮锚杆预紧力：6t（350N.m）。
右顶及下帮锚杆预紧力：4t（220N.m）。
锚杆布置：见图1。
锚索类型：矿用笼型抗剪锚索
锚索规格：Φ17.8×5000mm，最小破断力36t
锚索树脂锚固剂：CK2335×1+Z2360×2
锚索托盘：300×300×12mm的高强弧形托盘
锚索预应力：8t
3.效果检验
（1）优化支护前后巷道表面移近量对比（表1，表2）
（2）取得经济效益和应用价值：
实验结果表明，进行了锚网支护优化后减小了巷道的变形量，减少了巷道的维修费用，根据以往巷道修理经验，每米修理巷道共需用5人，人工费用5*240元=1200元，每米消耗锚杆、锚网等材料费用358元，这样，每米修理费用1558元，而现在的锚杆每套比原锚杆费用增加23元，每米用锚杆11.25根，每米增加材料费用258.75元，因此，采用新的支护方式后每米实际可以节约费用1299.25元，创造了良好的经济效益。
参考文献
[1] 王红卫，急倾斜煤层回采巷道维护方法探讨[J].甘肃科技纵横，2003（5）.
[2] 钱鸣高，刘听成.矿山压力及其控制[M].北京：煤炭工业出版社，1983.
[3] 侯朝炯，郭励生，等.煤巷锚杆支护[M].徐州：中国矿业大学出版社，1999.endprint
