摘　要：洛陽龍門煤業(yè)有限公司常村煤礦浸水巷道采用以錨網(wǎng)噴加錨索加固支護(hù)為主導(dǎo)，壁后注漿為核心的加固方法處理取得了良好的效果，為常村煤礦下一步的支護(hù)設(shè)計奠定了很好的基礎(chǔ)，為軟巖巷道的快速掘進(jìn)提出了一個新的思路。

關(guān)鍵詞：浸水巷道；泥巖;煤線;煤層；錨注加固 

1  工程及水文、地質(zhì)概況

　　常村煤礦-310m水平軌道石門位于井底車場和-310m水平運(yùn)輸大巷之間，設(shè)計長度358m。其中雙軌石門95m，單軌石門263m。單軌石門設(shè)計支護(hù)形式為錨網(wǎng)噴，但實際揭露地層圍巖松軟，錨網(wǎng)噴難以維護(hù)，因而變更為錨網(wǎng)噴+29U型鋼棚聯(lián)合支護(hù)，隨后又依次揭露二2煤和二1煤，二2煤厚約1.1m，二1煤厚約9m，傾角14°~15°，過二1煤層時支護(hù)形式為橢圓形全封閉支架。2006年9月2日8點班，在距離迎頭26m處的巷道右?guī)偷装澹ㄔ撎幱幸粩鄬樱┩蝗怀鏊�，開始涌水量在3m3/h左右，以后逐漸加大，后穩(wěn)定在85ｍ３/h～100ｍ３/h之間。因當(dāng)時主排水系統(tǒng)尚未形成（主排水系統(tǒng)約10月19日形成），為避免出水事故給井下生產(chǎn)造成更大的危害，于9月8日8點班，在距離迎頭124m處的穩(wěn)定巷道段施工止?jié){墻封閉巷道。

　　依據(jù)《煤、泥炭地質(zhì)勘查規(guī)范》，本礦井水文地質(zhì)勘探類型為第三類第二亞類第二型，即以底板巖溶裂隙水充水為主，水文地質(zhì)條件中等的礦床。根據(jù)《河南省洛陽市龍門煤礦偏橋井二1煤層儲量核查地質(zhì)報告》礦井-310m水平正常涌水量為800m3／h，最大涌水量為1600m3／h。

　　-310m水平軌道石門距離地表約500m，地壓較大。封閉段單軌石門所穿巖層依次是細(xì)砂巖，泥巖，煤線，泥巖，細(xì)砂巖，泥巖、二2煤、泥炭、炭質(zhì)泥巖、二1煤等不穩(wěn)定破碎巖層、整體穩(wěn)定性很差，巷道掘出后不久就產(chǎn)生明顯變形破壞等失穩(wěn)現(xiàn)象。

2  出水原因分析

　　根據(jù)地質(zhì)報告分析，二1煤底板主要含水層由深向淺依次為寒武系（奧陶系缺失）灰?guī)r含水層、太原組下段石灰?guī)r含水層（由L1～L4灰?guī)r組成，厚度約13m，含巖溶裂隙承壓水）、太原組上段石灰?guī)r含水層（由L7～L9石灰?guī)r組成，厚度約10m，含巖溶裂隙承壓水）。根據(jù)出水量大約穩(wěn)定在85ｍ３/h～100ｍ３/h之間可以初步判斷該出水點主要水源不是寒武灰?guī)r水，根據(jù)對水質(zhì)的化驗，與風(fēng)井揭露L7灰?guī)r水質(zhì)一致，從而分析出此次出水的主要原因是受掘進(jìn)工作面采動影響導(dǎo)致礦壓顯現(xiàn)，加大了斷層裂隙，溝通了L7灰?guī)r巖溶裂隙水。

3  維修出水巷道存在的主要問題

　　1）出水點現(xiàn)在的出水情況如何，在封閉巷道的這段時間內(nèi)出水點有無溝通L1～L4灰?guī)r水，如何對出水點進(jìn)行有效合理的治理。

　　2）因巷道出水情況事發(fā)突然，事前沒有任何征兆，沒有對被封閉巷道進(jìn)行注漿，在翻修出水點前后巷道時，容易發(fā)生冒頂或塌底現(xiàn)象，風(fēng)險較大。

　　3）封閉段石門所處巖層主要是細(xì)砂巖、泥巖、炭質(zhì)泥巖、煤層等軟巖，力學(xué)強(qiáng)度低、遇水軟化、巷道擠壓變形底鼓嚴(yán)重，處理困難。

4  維修出水巷道方案的實施

　　1）探疏堵水

　　2006年10月19日主排水系統(tǒng)形成，打開止?jié){墻上的泄水孔開始泄水，10月20日泄水孔流量小于10m3/h，初步判斷該出水點可能因為碎煤堵塞以及巖石的膨脹，已經(jīng)初步封堵。但在下一步的維修中應(yīng)時時注意，防止出水事故的再次發(fā)生。

　　2）軟巖巷道的恢復(fù)及支護(hù)方案的選擇

　　封閉段石門由外向里所穿巖層主要是細(xì)砂巖，泥巖，煤線，泥巖，細(xì)砂巖，泥巖、二2煤、泥炭、炭質(zhì)泥巖、二1煤。通過對開啟巷道的觀察，細(xì)砂巖段巷道變形較小，巷幫向巷道中心的位移量不超過200mm，為保持原有支護(hù)、圍巖結(jié)構(gòu)不受破壞，首先用風(fēng)鎬去掉松塊、挖掉變形破壞部分，然后噴射40mm左右混凝土對巷道找平�？紤]巷道圍巖壓力已經(jīng)基本釋放完畢，頂板的壓力和變形的釋放進(jìn)入穩(wěn)定期，在穩(wěn)定期內(nèi)，頂板的壓力和變形的釋放十分緩慢，釋放的壓力和變形主要來自圍巖深部轉(zhuǎn)移過來的壓力和變形，巷道淺部圍巖只是充當(dāng)了這種壓力和變形的傳遞介質(zhì)。此期間內(nèi)對巷道進(jìn)行永久加強(qiáng)支護(hù)比較合適，設(shè)計采用以錨網(wǎng)噴為核心，以錨索加固為主導(dǎo)的加固措施。錨桿采用Φ20×2200 mm的高強(qiáng)樹脂錨桿，間排距為800×1600mm；鋼筋網(wǎng)規(guī)格采用Φ6.5的圓鋼焊接，網(wǎng)格100×100 mm規(guī)格為900×1700mm；錨索規(guī)格為φ17.8×6500mm（拱部3根，曲梁采用18號槽鋼），兩幫φ17.8×5000mm（每墻2根，底角錨索可根據(jù)具體施工情況打4000/4500mm，曲梁采用18號槽鋼），錨索排距為1600mm ，樹脂端錨，錨固長度不小于1500mm。對泥巖、炭質(zhì)泥巖段變形較大的巷道斷面（兩幫最大變形達(dá)到了1.4m），考慮圍巖本身力學(xué)強(qiáng)度低，以錨網(wǎng)噴為核心，以錨索加固為主導(dǎo)的加固措施已不能滿足施工需要，在此基礎(chǔ)上提出了加固圍巖的方案。通過壁后注漿改善巷道圍巖物理力學(xué)性能，提高支護(hù)結(jié)構(gòu)的承載能力，以此達(dá)到安全支護(hù)的目的。對于此段巷道先用風(fēng)鎬將巷道斷面擴(kuò)大至設(shè)計尺寸，噴射40mm左右混凝土對巷道找平，后進(jìn)行錨網(wǎng)噴加錨索進(jìn)行一次支護(hù)。在完成全斷面一次支護(hù)約15～20m后，對頂、幫及底角進(jìn)行二次錨注加固，注漿錨桿長度2000mm，拱部三根，每墻二根，排距為1600mm，布置于錨索與錨桿之間的空隙。另外，在底鼓較為嚴(yán)重地段，注漿加固時除了在巷道拱頂和兩幫以及底角布置注漿錨桿外，還在底板適當(dāng)臥底后，均勻布置5根注漿錨桿，對底板進(jìn)行注漿加固，從而形成一個完整的支護(hù)承載圈，起到提高支護(hù)強(qiáng)度，并阻止水對圍巖的侵害的效果。

　　3）煤巷的恢復(fù)及支護(hù)方案的選擇

　　常村煤田主要為碎煤，遇水浸泡后，十分軟弱，錨桿錨索加固基理失去作用，在此情況下，選用U型鋼全封閉支護(hù)加巷道壁后注漿的方式。具體實施過程是先加固臨近支護(hù)，然后撤掉原支護(hù)棚架，用風(fēng)鎬將巷道斷面擴(kuò)大至設(shè)計尺寸，在被水沖刷巷道底板處臥底，鋪設(shè)300～500mm左右毛片石，最后用橢圓形全封閉支架對巷道進(jìn)行支護(hù)，棚后用水泥背板背實，然后全斷面噴射砼，形成光滑平整巷道。橢圓形支架采用 29U型鋼制作，背板采用鋼筋砼制作，規(guī)格為200×700×50mm。在巷道冒頂空頂部分用圓木或道板絞架接頂。在完成以上支護(hù)后對頂、幫及底角進(jìn)行錨注加固。

5  安全技術(shù)措施

　　1）防治水措施

　　A、認(rèn)真檢查排水設(shè)備管路，確保排水及時暢通。B、對巷道出水、積水、淋水要能排則排，能導(dǎo)則導(dǎo)，作到巷道無積水。C、井下預(yù)備片石，一旦巷道底板出水，現(xiàn)場人員要及時用片石填堵出水口，防止繼續(xù)擴(kuò)大。D、施工中若發(fā)現(xiàn)突水預(yù)兆時，班組長必須及時組織人員按避災(zāi)線路撤出，立即向調(diào)度室匯報，并迅速通知附近人員撤離危險區(qū)。

　　2）頂?shù)装骞芾戆踩�措�?/p>

　　A、因巷道長時間受水浸泡，在施工時要減少循環(huán)進(jìn)尺，縮短控頂距。B、嚴(yán)格執(zhí)行敲幫問頂制度，排除不安全因素后再進(jìn)行作業(yè)。C、加強(qiáng)巡視工作面后方巷道支架的完好情況，若發(fā)現(xiàn)異常情況及時處理，加固修復(fù)。D、返修至出水點時，首先檢查出水點的地質(zhì)情況，將底板沉陷處和出水點用片石填實。E、在施工時應(yīng)在工作面前方20m掛有警示牌，任何人員不得進(jìn)入未經(jīng)擴(kuò)刷支護(hù)的巷道。

6  返修效果

　　本次返修巷道歷時一個月，截止2006年11月中旬開始恢復(fù)向前掘進(jìn)。到目前為止，通過對巷道表面位移量的觀測，巷道表面位移較小，巷道支護(hù)完好，返修效果明顯，為常村煤礦下一步的支護(hù)設(shè)計奠定了很好的基礎(chǔ)。

7、結(jié)束語

　　通過對常村煤礦-310m水平軌道石門出水巷道的處理，提出了在軟巖巷道中以錨網(wǎng)噴加錨索加固支護(hù)為主導(dǎo)，壁后注漿為核心的加固的方法，為軟巖巷道的快速掘進(jìn)提出了一個新的思路。