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让压锚杆在丁组煤层顶板支护的推广应用

让压锚杆在丁组煤层顶板支护的推广应用为了更好的加强顶板支护与管理降低生产成本实现快速掘进提高工作面单进水平开掘战线走科技兴矿之路积极采用新技术、新工艺、新材料在丁组煤层首先推广、引进新型高强高预应力让压锚杆和高强度鸟窝式锚索在丁5.6-11200机风两巷开始使用。作为科技攻关重点项目为确保顶板支护的安全与可靠经战线领导安排开拓掘进学习工作室成立科技攻关小组每天对支护效果进行技术监测。现将试验情况汇报如下：一、丁5.6—11200机风巷地质概况：（一）：顶底板岩性1、直接顶为砂质泥岩或中粒砂岩深灰色性脆厚约1.32m老顶为细、中粒砂岩灰色石英质薄层状致密坚硬。
2、底板为泥岩灰黑色含植物根部化石遇水易膨胀。
（二）：煤层赋存情况1、从丁5.6—11180采面机巷和16～10号钻孔揭露情况看煤层厚度在1.8～2.3之间倾角1～3度煤层中部有0.2～0.4m的夹矸煤岩类型为半暗半光亮型焦煤。（见综合柱状图一）（图一）（三）：巷道动压影响情况1、丁5.6—11200风巷与__已回采结束的丁5.6—11180采空区相邻受采动压力影响较大。
2、丁5.6—11200机巷北部无回采工作面与__已回采结束的丁56—11180采面较远预计受采动压力影响不大。
3、两巷顶板为中粒砂岩含水层为10～20m砂岩裂隙发育赋存裂隙水富水程度中等但由于上部采面回采疏放一般不会造成大的水害威胁。
二、巷道技术参数（一）、工程结构：1、丁5.6—11200风巷按方位角278度30分自东向西施工开口标高-650m,终点标高-569m.全长1561.733m。该巷道处于二叠系上石盒子组丁煤段丁56煤层掘进断面：10㎡净断面：9.6㎡。
2、丁5.6—11200机巷按方位角278度30分自东向西施工开口标高-650m,终点标高-574m.全长1758m。该巷道处于二叠系上石盒子组丁煤段丁5.6煤层掘进断面：11.88㎡净断面：10.32㎡。
（二）、原设计支护参数：1、丁5.6-11200机巷设计断面宽4.3m高2.4m采用锚网索联合支护原支护设计为顶锚杆使用Ф20mm、L＝2000mm的高强树脂锚杆；顶锚杆间距800mm；帮锚杆使用Ф20mm、L＝2000mm的等强树脂锚杆；帮锚杆间距700mm；排距均为750±50mm。
2、丁5.6-11200风巷设计断面宽4.0m高2.4m采用锚网索联合支护原支护设计为顶锚杆使用Ф20mm、L＝2000mm的高强树脂锚杆；顶锚杆间距750mm；帮锚杆使用Ф20mm、L＝2000mm的等强树脂锚杆；帮锚杆间距700mm；排距均为750±50mm。
三、对现有支护系统的评价：现场观察表明目前的顶板支护系统存在以下问题：1、安装负荷不足顶板和两帮有早期变形现象尽管锚杆支护密度很大仍然存在巷道变形。
2、锚杆在大变形条件下无让压功能造成局部地段有断锚杆现象。
3、现有的锚杆支护密度和强度基本满足支护要求。
4、托盘尺寸和强度不足造成托盘压入煤体。
四、采用高强预应力让压锚杆支护原理：在大采深、高应力、大变形的条件下巷道的顶、侧压显著巷道变形严重。为了防止巷道承压变形提高锚杆的承受载荷提高锚杆的支护强度防止锚杆承受过度载荷而破断要求锚杆必须有变形让压性能让压性能对顶板支护效果影响很大。然而这种变形让压必须有“控制”的让压合理的让压性能应该做到锚杆在一定吨位上稳定让压以保证巷道支护效果和防止锚杆破断。高强高预应力让压锚杆是采用锚杆的让压管进行让压在锚杆接近过载时象安全阀一样起到让压保护锚杆体的作用。锚杆的实际屈服载荷为18吨左右而采用高强高预应力让压锚杆的让压点设计为16～17吨。在巷道顶板支护中由于矿压作用顶板锚杆在接近锚杆屈服前锚杆让压管从稳定让压开始到载荷开始增加的过程中锚杆迅速承受载荷达到16吨左右时（锚杆实际屈服载荷为17.5吨）让压管开始启动让压而锚杆仍然在弹性变形阶段。这样一方面保证锚杆系统在掘进期间不发生塑性破坏另一方面保证巷道围岩在16吨支撑作用下控制让压以保证围岩的稳定性。
五、高强预应力让压锚杆技术参数：1、规格：Ф20mm、L＝2000mm的高强高预应力让压锚杆。钢材采用高强螺纹钢,通过让压后锚杆实际屈服载荷为17.5吨。
2、托盘：DHT～A型方托盘规格：150×150㎜.厚8～10㎜承压力22吨。
3、药卷：Z2335型树脂药卷规格：23×350㎜。
4、让压点起始载荷：16～17吨5、最大让压距离：20mm6、让压性系数：＜0.2T/mm六、高强预应力让压锚杆的安装与测试：1、锚杆安装培训：锚杆的安装应力是控制围岩早期变形的重要参数。安装应力过小会使围岩发生过大的早期变形松散破碎圈增大引起顶板破碎锚杆受力增加根据锚杆的支护作用在大采深