裴沟煤矿深部立井南北马头门围岩遇水易碎胀,导致顶板、两帮出现裂隙且伴随有底鼓现象,影响深部副立井的安全运行。在综合分析深部立井马头门破坏机理的基础上,提出了对原马头门的修复加固设计方案,通过采取安全技术措施及切实可行的加固方式,尤其是锚、注联合加固技术的应用,取得了良好的修复加固马头门的效果。
《锚索及壁后注浆联合加固技术在修复马头门中的应用》
裴沟煤矿深部立井的南北马头门遇到了一个严重的问题:由于围岩遇到水后容易破碎膨胀,导致顶板和两帮出现裂缝,并伴有底鼓现象,这对深部副立井的安全运行构成了威胁。为了解决这一问题,文章作者王余银等人提出了一个修复加固设计方案,其中锚索和壁后注浆的联合加固技术成为了关键。
马头门原有的支护体系包括管缝式锚网和400毫米厚的钢筋网混凝土碹,但这种支护方式在面对大断面、高应力软岩巷道的特殊环境时,效果并不理想。管缝式锚网的锚固性能有限,尤其是在围岩变形时,其锚固力容易丧失,无法有效控制围岩的变形。同时,混凝土碹作为被动刚性支护,其承载能力因局部间隙的存在而大大降低。
针对这一情况,作者提出了一种新的加固技术方案。他们采用了树脂锚杆加钢筋网的方式进行初步临时加固,锚杆长度为2200毫米,直径为22毫米,配以K2850树脂药卷,以及钢筋网孔规格为50毫米×50毫米的金属网,喷射100毫米厚的混凝土。然后,他们运用锚索和壁后注浆的联合加固技术,以提高支护结构的整体稳定性。
锚索的使用具有主动支护的特点,能有效控制两帮的变形,增强支护结构的承载能力。而壁后注浆则能填充混凝土与围岩之间的间隙,改善支护与围岩的相互作用,增强支护体与围岩的接触,进一步提升支护的承载效率。如果不先进行注浆,较大的混凝土与围岩间隙可能会对碹体支护产生负面影响,甚至导致其破坏。
这个加固方案的实施,使得裴沟煤矿深部立井马头门的修复加固取得了显著的效果,确保了马头门的长期安全稳定。该案例展示了锚索和壁后注浆联合加固技术在解决复杂地质条件下巷道加固问题上的有效性,对于同类工程具有重要的参考价值。
总结起来,本文主要讨论了马头门加固技术,特别是锚索和壁后注浆的联合应用,如何成功地解决了裴沟煤矿深部立井马头门的安全问题。这一案例表明,针对特定地质条件下的支护设计和加固方法,需要充分考虑围岩特性、支护材料性能以及两者之间的相互作用,以实现有效的工程加固。