光爆锚喷支护新工艺.ppt

各位同行大家好,权景伟高级工程师徐州矿务集团有限公司生产技术部副部长中国煤炭工业协会煤矿支护专业委员会常务理事.特聘专家电话0516-5320449邮编221006E-mailQuanjw地址江苏省徐州市淮海西路235号,徐州矿区光爆锚喷支护新工艺权景伟徐州矿务集团有限公司生产技术部二00五年四月,主要内容,1光爆锚喷支护技术的发展与现状2光爆锚喷支护新工艺研究3光爆锚喷支护新工艺劳动组织4采用光爆锚喷新工艺施工巷道的效果,1光爆锚喷支护技术的发展与现状1.1光爆锚喷支护技术的发展,1.1.1国外光爆锚喷支护的发展光爆锚喷支护是一种先进的井巷掘进施工技术，它主要包括光面爆破、锚杆支护和喷射混凝土三个方面的内容。光爆锚喷支护突破了传统的支护理论，不是消极地承受围岩压力，而是尽量保持围岩的完整性，限制围岩的变形、位移和裂隙发展，充分发挥岩体自身支承作用，把围岩从荷载变为承载，变消极因素为积极因素，变被动为主动，这是锚杆支护与一切旧的支护形式最根本的区别。,,,最早问世的是锚杆。据记载，1910年在美国首次研究试验，1912年在阿伯施莱的弗里登斯煤矿开始使用锚杆来支护巷道顶板，1915～1920年美国的金属矿山也开始使用。50年以后，欧洲各国也广泛推广应用。日本从1950年开始引进，1971年全日本有32个金属矿山使用了金属锚杆。喷射混凝土技术是由喷射水泥砂浆技术发展而来的。1905年美国在建筑修缮方面使用喷浆技术。1911年德国第匹约堡煤炭管理局首次提出用喷射水泥砂浆支护井巷的可能性。1914年开始在井下用喷射水泥砂浆支护巷道。1924年前苏联顿道斯矿井开始应用喷浆支护。,光面爆破作为锚喷支护的超前工序，是在二十世纪50年代由瑞典发展起来的。瑞典哈棱曾在地下建筑物进行试验，兰格弗尔斯和伦德伯格曾用树脂玻璃进行模拟试验，均得出了有关的参数和结论。,1.1.2国内光爆锚喷支护的发展,我国从20世纪50年代中期开始采用光面爆破锚喷支护技术，经过了长时间的试验、摸索，1975～1981年为大面积推广应用阶段。1975年煤炭部召开了煤炭系统光爆锚喷会议，正式把这项新技术确定为井巷支护技术改革的发展方向，并作为重大技术项目在全国煤矿推广。1981年以后进入巩固发展阶段。1986年，煤炭部以徐州矿务局为主要研究和完成单位上报的光爆锚喷支护技术研究推广应用，被评为国家重大科技进步一等奖。,多年的实践证明，光爆锚喷支护技术先进，安全可靠，经济合理，有利于加快掘进速度，降低工程造价。但是从20世纪末到本世纪初，锚喷支护技术没有得到进一步的深化和完善。,1.1.3徐州矿区锚喷支护的使用情况,徐州矿区从20世纪70年代开始研究、试验、推广锚喷支护技术。其巷道光爆锚喷支护技术水平在全国处于领先地位。如大黄山煤矿巷道的光爆锚喷技术水平一直居于全国领先水平，建井工程处施工的卧牛山防空洞工程的光面爆破达到世界一流，眼痕率达100，许多单位来参观学习。在锚杆支护方面，从1976年起开始研究、试验，二十世纪70年代至80年代在全国处于领先水平。但到20世纪90年代中期发展相对缓慢。光爆锚喷支护技术在徐州矿区应用50多年来，其技术得到了不断的改进和完善，全集团公司下属矿井的岩巷施工全面使用了该项技术，在软岩巷道掘进中也得到了广泛的推广。,近年来，随着开采深度的加大，矿井的地应力相对增加，给巷道支护带来了一定的难度，广大工程技术人员将煤巷支护工艺拓展到岩巷施工工艺中，普遍使用等强锚杆和树脂锚固剂，并采用锚杆快速安装一体化工艺。改善了巷道围岩的受力状况，岩石巷道的支护状况得到了明显的改观。在－800m水平以下的破碎岩层、断层带等区段，采用了锚喷和注浆相结合的施工工艺，巷道维护状况得到了显著改善。,1.1.4光爆锚喷支护技术取得的成就,光爆锚喷支护技术与传统的支护技术相比，其主要成就在于（1）进度快，效率高。（2）强度高，质量好。（3）安全可靠。（4）省材料，成本低。,1.2光爆锚喷支护现状,传统光爆锚喷施工工艺主要方式为“二掘一喷”，其流程为迎头打眼→装药、联线、放炮→找掉→临时支护→出矸→打锚杆支护→（重复以上工序）→初喷→集中复喷成型。,,1.2.1传统光爆锚喷施工工艺,1.2.2传统光爆锚喷支护工艺存在的问题,虽然光爆锚喷技术在徐州矿区得到了普遍的应用，但是随着开采深度的加大，也暴露了其在生产实践中存在的问题，主要表现在过分强调网、梁和喷层的支护作用，忽视了锚杆的主体支护作用。树脂锚杆支护体系对锚杆螺母二次紧固提出了很高的要求，传统锚喷支护工艺无法满足这一要求，因而大大降低了锚杆的锚固作用。,同时由于传统的锚喷施工工艺在爆破后直接挂网打锚杆，因巷道表面往往凹凸不平，致使锚杆托板不能有效地紧贴岩面，从而降低了锚杆的支护质量。此外，随着徐州矿区各矿井的开采深度的加大，传统工艺施工的巷道失修比例越来越大，且修护的难度随着地应力的增加而增大。传统锚喷支护工艺在工程设计、生产实践中还存在诸多的缺陷和薄弱点。,1.2.2.1传统工艺在工程设计方面的主要缺陷1锚杆托盘与暴露围岩的接触为点线式接触。2喷层厚度的不合理。传统工艺中，过分强调喷体的支撑作用，设计的喷厚一般为120mm以上，多数达到200mm，如在大断面巷道、岩巷交岔点、大硐室（绞车房、变电所等）设计的喷层厚度都在250mm，甚至更大。3不能发挥金属网、托梁在喷体中的骨架作用。,1.2.2.2施工工艺的缺陷,传统的锚喷施工工艺，存在着对施工质量较难控制的环节，有些环节，直接影响工程质量的提高，也影响工程质量的检测。主要表现在以下方面1对锚杆质量控制的影响。2由于锚杆施工后被初喷覆盖，不能有效地实施树脂锚杆的二次紧固，不利于锚杆质量检查。3现场存在刻意造型的倾向。4传统工艺中，组织生产方式为“两掘一喷”，第二掘进班放炮对第一掘进班已支护好的地点造成影响。,,传统的锚喷支护工作，虽然取得了一定意义上的成功，但是在施工过程中及后期巷道的使用过程中，由于工艺的原因，出现了许多问题。,1.2.2.3对安全生产的影响,1一次喷厚过多的问题。在传统的工艺施工中，要求初喷跟到迎头，复喷距迎头不超过一个圆班的进尺。在实际操作中，为赶任务，往往一次完成全部的喷浆工作。有时一次喷厚达150mm以上，由于喷体不能在短时间内达到相互之间以及与围岩之间稳定凝固胶结，初喷体在自身的重力作用下自行掉落，造成人身伤害事故，或者喷体在自身的重力影响下，发生下垂塑性变化，喷体与围岩形成空间，影响喷体的支护效果。2由于传统工艺喷层较厚，在后期的巷道使用过程中常发生的喷体开裂掉落伤人事故。,2光爆锚喷支护新工艺研究2.1光爆锚喷支护新工艺的支护机理2.1.1光爆锚喷支护新工艺的锚杆支护机理,在岩巷锚喷支护中，可以认为锚杆的挤压加固作用占主导地位，悬吊作用是次要作用。依靠锚杆的挤压加固和对破碎围岩的强度强化，提高岩体结构弱面的抗剪强度，在围岩周边一定厚度范围内形成一个不仅能维持自身稳定，而且能防止其上部围岩松动和变形的加固拱，从而保持巷道的稳定。,新工艺遵循了新奥法的施工原理，其主要内容是围岩是巷道承载的基本部分，初次支护和最终衬砌的目的是为了形成承载拱；衬砌和永久支护要薄而具柔性，当需要增加衬砌强度时，不是用增加其喷层厚度的办法，而是使用钢筋网和锚杆。,2.1.2光爆锚喷支护新工艺的喷浆支护机理,新工艺根据喷射混凝土支护的四个作用（结构作用、封闭作用、改善围岩应力状态作用、组合拱作用），提出对开掘暴露的巷道围岩及时进行喷浆支护的要求，即初喷，以起到改善围岩应力状态和结构的作用，特别是由于掺有速凝剂，使混凝土凝结速度加快，早期强度高，喷射作业又紧跟掘进工作面，起到了及时支护围岩的作用，有效地控制了围岩的变形和破坏。,对于锚喷巷道支护中第四个作用即组合拱作用，我们认为喷浆在组合拱形成中起次要作用，在岩巷施工中一旦出现危岩活石，必须在敲帮问顶过程中及时找掉的，如果找不掉也应利用锚杆的悬吊作用进行加固的，而不应纯粹依靠喷浆形成的加固拱来防护，这是一种不可靠的支护，一旦巷道变形，组合拱则立即失去作用，要形成加固拱必须有一定的厚度保证。对于喷浆支护的其它三个作用是主要的，尤其是封闭围岩、防止围岩风化作用和改善围岩应力状态作用，所以对混凝土厚度没有过高要求。,另外，长期的实践表明，当巷道受力时，喷层常常开裂破环，甚至冒落伤人，喷浆体的抗压强度虽然较大，达到24～34MPa，但喷浆体的支护作用主要表现在抗拉和抗折强度上，而喷浆体的抗拉只有1.4～3.8MPa，抗折强度只有4～6MPa，抗折强度为对提高巷道的支护强度作用甚微，因此喷射混凝土的作用主要是封闭围岩作用和改善围岩应力状态作用。从多年来的锚喷巷道事故中得到教训，原工艺因网的位置不当，造成喷层强度降低，且喷层开裂后网起不到保障作用，严重危及安全。通过工艺改革，将网置于喷体的中外层，网外喷厚为20㎜～40㎜，不仅提高了喷层的强度，而且在网内喷体开裂、岩石冒落时能起防护作用，网外喷体开裂时，因喷层薄，且喷层与金属网有一定的粘结作用，按照材料力学的观点，只能产生裂隙，不脱落，故不会造成人身伤害。,新工艺要求按照先初喷，后锚喷的工序施工，初喷的目的还在于先找平岩面，便于打锚杆时锚杆托板紧贴岩面，利于实现锚杆二次紧固，保证锚杆安装质量，另外可以弥合缝隙，提高围岩强度，破碎岩石条件下打锚杆时不至于掉碎矸伤人及影响眼深控制。,两种工艺的区别在于新工艺的喷体形成了钢筋混凝土结构，而原工艺未形成钢筋混凝土包围结构，是一种分离形态且网位于里层，既起不到混凝土强度增强作用，又起不到喷层开裂后保护作用，实际上由于金属网游离于喷体之外，整个喷体的强度并没有得到提高，还是一种素混凝土结构，所以其强度仍与普通混凝土相同。两种工艺喷射混凝土主要物理力学指标比较见表2-1。,表2-1两种工艺喷射混凝土主要物理力学指标比较,备注1、采用525号普通硅酸盐水泥，配合比为122，掺速凝剂为水泥重量的2.5～4。2、潮湿养护28～45天后，再自然养护150天。,2.2光爆锚喷支护新工艺,新工艺的主要特点改变了传统工艺的锚喷喷（内置网）工序为喷锚喷（外置网）工序。新工艺的施工工序为迎头及路道安全检查、处理隐患、二次紧固螺母→观测中、腰线→画迎头轮廓线、点迎头眼眼位、点锚杆眼位→打迎头中上部炮眼、周边眼→打拱顶部锚杆→二次出矸至底板→两帮找掉、初喷→打下部剩余炮眼→打两帮锚杆→迎头扫眼→装药、连线→拆除临时支护→放炮→安全检查、找顶、帮、面→临时支护→迎头打撅子眼、挂回头轮、初次出矸（倒矸）至迎头可喷浆高度→冲洗岩面→拱顶部初喷→清理、收尾、交班。,,新工艺仍采用集中复喷。平行作业的工序有验收员看线、画线与迎头工拉、接风水管准备打眼器具等平行作业；出矸工序是岩巷施工过程中的主要工序之一，占用时间长，涉及人员多，因此，可与迎头打眼、打锚杆平行作业；拌料在巷道外料场内进行，与迎头作业互不影响，可平行作业。,2.3光爆锚喷支护新工艺的创新点,新工艺在工序上采用了初喷打锚杆复喷的施工顺序，改变了传统的打锚杆初喷复喷工艺，作业方式上由“二掘一喷”改为“三掘三喷”。对传统工艺进行了突破性的变革。新工艺的创新点见表2-2。新老工艺巷道支护效果见图2-1。,表2-2新工艺的创新点,表2-2新工艺的创新点（续）,表2-2新工艺的创新点（续）,表2-2新工艺的创新点（续）,表2-2新工艺的创新点（续）,图2-1改革前后巷道支护效果图（局部放大图）,请看照片,2.4光面锚喷支护新工艺的技术要求,实行光面爆破是实施岩巷锚喷支护新工艺的必备条件，只有掘进成形良好才能保证新工艺在喷厚较少的情况下的成巷质量达到工程质量标准要求。新工艺对光爆的要求可简单总结如下,2.4.1光爆锚喷支护新工艺对光爆的要求,确定最佳周边眼距，一般300～450mm，硬岩取大值，软岩取小值；在特殊轮廓线处，可适当布设导向空眼；确定最小抵抗线，一般400～500mm，硬岩取小值，软岩取大值；选择适宜的不偶合指数（炮眼直径与炸药药卷直径之比，一般取1.2～1.68）；正确计算出单位耗药量；选择合理的装药结构；确保周边眼沿断面周边轮廓布置且要保证等距与平行；严格炮眼封堵质量；确保雷管的同时起爆。,光面爆破巷道周边眼的布置很重要，周边眼应布置在巷道轮廓线上，硬岩可布置在轮廓线以外，与轮廓线外切；软岩可布置在轮廓线以内，与轮廓线内切。其质量标准是①围岩面上留下均匀眼痕的周边眼数应不少于其总数的50。②超挖尺寸不得大于100㎜，不出现欠挖现象。③围岩面上不应有明显的炮震裂痕。,光面爆破还具有以下优点①由于光爆成形规整，消除围岩突出处的应力集中，最大限度地保持了围岩自身强度，从而增强了围岩自身的支撑力，为锚喷支护提供了基础。②由于光爆大大地减少了掘进超挖量（一般普通爆破的超挖量为20～30，而光爆的超挖量只有4～6）。③光爆可有效地减少顶帮上的危岩，使井巷围岩较为稳定，有利于施工和安全。同时也减少了井巷的维修量，降低了井巷的失修率。,2.4.2光爆锚喷支护新工艺对支护材料的要求,岩巷锚喷支护新工艺要求采用的锚杆为左旋无纵筋高强度（等强）螺纹钢锚杆，快速安装防松螺母。金属网宜采用电焊平网。目前徐州矿务集团各矿岩石巷道使用的支护锚杆长度为1.6m～2.5m，大多数为1.8m～2.2m，杆体直径为18mm和20mm两种。电焊平网网丝直径为3.5mm，网孔40㎜40㎜，规格随锚杆间排距大小而定，长宽一般为1.0m2.0m。,岩巷锚喷支护原采用的锚杆均为Q235普通圆钢制成。锚杆杆体与螺母之间匹配存在的问题有①原锚杆使用的螺母为普通六角螺母，在地压大时，往往会产生螺母内丝破坏，造成支护失效。实验证实，普通螺母配用Ⅱ级钢杆体时其最大破坏力达不到杆体的70，由于螺母首先破坏，造成了杆体材料的浪费，增加了不安全因素。②使用普通螺母安装过程复杂。③使用普通螺母存在退丝现象。,,左旋无纵筋锚杆材质选用20MnSi，屈服强度为335MPa，抗拉强度为510MPa，延伸率为16以上，与同规格的普通圆钢和建筑螺纹钢相比，左旋无纵筋螺纹钢等强锚杆的承载能力比普通圆钢提高30，比建筑螺纹钢提高20。与同等材料的支护强度相比得到了明显的提高。,,快速安装防松螺母的承载能力与杆体、锚杆尾部螺纹的承载能力相等，最大限度地发挥锚杆杆体强度，采用了钢质热镦六角螺母再加7mm～9mm厚度，检验证明，该厚度螺母配用20MnSi左旋无纵筋等强螺纹钢锚杆作承载力试验，所有锚杆均从尾部螺纹处或杆体处延断，而螺母全部完好无损。为使该螺母能达到快速安装的目的，在螺母外端加上封板，以实现锚杆快速安装，使之防退扣扭矩达到约30Nm。,2.4.3光爆锚喷支护新工艺对施工机具的要求,岩巷工艺改革要求巷道拱顶部锚杆在岩性f≤7的条件下必须采用锚杆机施工，其优点是钻眼速度快，锚杆安装方便，尤其是锚杆角度有保证。两帮锚杆及f7岩性条件下仍使用凿岩机施工。钻眼机具选用见表2-3。,表2-3锚杆施工机具选择表,,2.4.4光爆锚喷支护新工艺对喷浆的要求,实施新工艺的巷道，初喷必须紧跟迎头，但复喷必须滞后一段距离，徐州矿务集团规定复喷距离迎头不得小于5m，以便于锚杆螺母的二次紧固和质量监测。初喷厚度不低于30mm，不大于50mm，复喷厚度在20～40mm之间。待初喷喷层凝固后打注锚杆。复喷必须覆盖网、钢带、托板，总厚度一般不超过90mm。部分锚杆可以有少量外露，锚杆外露部分表面喷上一层浆防锈即可。,2.4.5光爆锚喷支护新工艺对施工顺序的要求,光爆锚喷支护新工艺必须按先初喷、后打永久支护锚杆、再复喷的顺序执行。每排锚杆中应严格按从中间到两边逐根施工的原则进行。巷道围岩破碎时，初喷前可视围岩的情况打一定数量的控顶、护帮临时锚杆。其主要工序安排见表2-4。,表2-4新工艺主要工序流程,,表2-4新工艺主要工序流程（续）,2.4.6锚索支护在锚喷支护新工艺中的应用,在岩巷锚喷支护中一般在大断面、围岩破碎的条件下永久性硐室或巷道交岔点、巷道开窝点三四角门处可选择小孔径预应力锚索进行加强支护。小孔径预应力锚索支护技术主要是将一定长度的低松弛高强度的钢绞线配以专用锚具，用树脂或砂浆进行锚固，通过液压千斤顶在其尾部施加预应力，达到对巷道锚固支护的作用。,锚索一般选用7股高强度钢绞线杆体，直径15.24mm，公称截面积139.35mm2，最低破断载荷240.2kN，延伸率3.5。锁具选择使用瓦片式，其规格应与钢绞线规格具有良好的匹配。锚索长度一般在5m以上，根据顶板岩层特点，锚固端尽量布置到岩性较坚固稳定的岩层中，确定锚索长度时应分析上覆岩层的岩性。锚索支护一般沿巷道走向间距4～6m布置1～2根。锚索一般应布置在巷道拱顶部，用于顶部支护，大断面巷道有时也布置在巷道帮部用于护帮支护。锚索托板的破坏载荷不得小于26t。锚索的预紧力不得小于100kN，不大于120kN。,2.4.7光爆锚喷支护新工艺施工的其它要求,对锚喷支护的施工质量作如下规定一是螺母外露锚杆丝扣长度在10～40mm之间；二是减摩垫圈必须被挤压变形，螺母扭距达到120Nm以上；三是复喷前必须适时对螺母进行二次紧固，确保紧固后螺母扭距达到150Nm，螺母扭矩规定数值见表2-5；四是复喷成巷距迎头距离不少于5m；五是对喷浆层进行洒水养护，每小班至少进行洒水养护一次，养护长度不低于月进尺长度，以提高喷射混凝土的强度。,表2-5螺母扭矩规定数值τ,3光爆锚喷支护新工艺劳动组织3.1光爆锚喷支护新工艺劳动组织,新工艺采用“三掘三喷”的作业方式，三个班的循环方式相同。经过长期的实践探索，已总结出一套比较合理的施工顺序及劳动组织方式，以早班为例编制循环图表如表3-1。,表3-1新工艺的循环作业图表,表3-1新工艺的循环作业图表（续）,新工艺虽然在掘进班增加了初喷工序，使工序变得复杂，循环时间延长，但在光爆成形较好的情况下，初喷用料有所降低，这样就减轻了拌料工作量，减少了喷浆的时间，初喷按50mm计算，1车料可以喷6～7m2，一个循环进尺按1.6m计算，只要2～3车料即可。一车料的喷浆时间一般为10～15分钟，喷浆总时间可控制在1个小时内，既省料又省时。,新工艺的劳动组织见表3-2。传统工艺喷浆班循环作业图表见表3-3。传统工艺喷浆厚，用料多，工作量大，故专门设立喷浆班进行巷道喷浆造形工作，但班时利用率偏低。传统工艺劳动组织见表3-4。工效相比，新工艺虽然需要的人数较多，但日进3个循环，其工效为η13/420.0714循环/工，传统工艺日进2个循环，其工效为η22/330.0606循环/工，η1/η21.2，可见新工艺的工效比传统工艺提高1.2倍。,表3-2新工艺的劳动组织,表3-3传统工艺喷浆班循环作业图表,表3-4传统工艺劳动组织表,3.2光爆锚喷支护新工艺工序间的配合,放炮后及时检查迎头、及时找顶，此时迎头积矸较多，无法进行打顶部锚杆或初喷工作，此时有的单位利用积矸进行登矸作业打迎头拱顶部周边眼，有利于控制打眼角度，保证巷道成形，不失为一个好的方案，称方案Ⅰ，即找顶画迎头轮廓线（根据半弦长画线）、点眼位打上部周边眼初次出矸（倒矸）拱顶部初喷打拱顶部锚杆打迎头中上部炮眼二次出矸至底板帮部初喷打迎头下部剩余炮眼打帮部锚杆，缺点是迎头空顶时间稍长。,大多采用方案Ⅱ，即先初次出矸（倒矸），再拱顶部初喷打拱顶部锚杆打迎头中上部眼的施工顺序进行施工，该方案迎头顶板支护较及时，有利于顶板控制，但周边眼施工难度增大，不利于角度控制。初次出矸指将迎头积矸耙到距顶2.4m左右，适合迎头打锚杆和初喷即可，两种方案的区别见表3-5。,表3-5两种方案的区别,表3-5两种方案的区别（续）,临时支护与施工工序的配合，临时支护应以撅顶道为主，安全点柱为辅，迎头的一切活动都必须在可靠的临时支护条件下进行，如迎头出矸需在迎头打1～2个固定回头轮的撅子眼，虽然涉及人员少，作业时间短，但也在架设好临时支护的条件下才能进行，即放炮找顶后的第一道工序就是架设好临时支护，为以后的作业创造条件，无论是出矸打固定回头轮眼、楔、挂轮，,,还是迎头直接打周边眼、上部眼，新工艺要求先初喷再进行其它作业，初喷在永久锚杆之前，因此初喷必须在有临时支护的条件下进行，在临时支护的条件下，喷浆空间受到限制，喷浆受到临时支护体影响，喷浆效率降低。传统工艺因为初喷在迎头永久锚杆之后，因此不必用临时支护护顶，初喷的空间较大，喷浆效率较高。为克服新工艺喷浆与临时支护之间的矛盾，减少喷浆受临时支护的影响，提高喷浆效率，必须对现有的临时支护系统进行改进，新的撅顶系统由3～5根撅顶道和1～2片护顶网架组成。,同时对传统的千斤顶钢管式安全点柱进行改进，改用新型液压安全点柱。因喷浆要求，喷枪应垂直岩面喷射，回弹率最少，至少应保持80以上，喷嘴与岩面距离应保持在1～1.2m以内（正常喷嘴处的风压为0.1～0.12MPa时）。因此，喷浆工必须在迎头正顶下作业。如果没有撅顶道护顶，必然是空顶作业；如果采用以往的3根撅顶道护顶，喷浆时必须抽回一根，实际只有2根护顶，护顶效果必然很差，与空顶作业无异。改进后的撅顶系统使用5根撅顶道（喷浆时不上护顶网架），喷浆时在喷射位置抽回一根，还有4根，在相邻的两根撅顶道之间挂上网片，使护顶效果更加安全可靠。因此，新工艺在喷浆作业时，必须有专人进行撅顶道伸缩及挂网片工作。,3.3光爆锚喷支护快速施工,（1）锚杆施工与煤巷快速施工工艺相近，如采用多台锚杆机、风钻同时打眼，锚杆快速安装，出矸与其它工序平行作业，集中复喷与其它工序平行作业等。（2）大功率耙装机快速出矸。（3）出矸装、调车新系统建立，大功率耙装机后直接跟车场，整车装车。（4）岩石钻车和侧式装岩机应用。,4采用光爆锚喷支护新工艺施工巷道的效果,实行岩巷光爆锚喷新工艺后，从观测的数据和支护效果看，巷道支护质量都有明显提高，在同等条件下巷道变形量小，抗变形能力强，即使巷道受到动压影响出现较大变形，因网外喷层薄，也不会出现象原工艺那样大块喷体开裂，危及人身安全的情况。,传统工艺巷道在一定的动压作用下一般要经历下面的过程支护抗变形变形喷层开裂修护，修护通常包括卧底、刷帮、挑顶、剪网、剪锚杆等复杂工序，牵涉到大量的人力、物力，并对生产造成直接影响。新工艺一般要经历支护抗变形少量变形的过程，一般不要修护。因此，实施岩巷光爆锚喷支护新工艺后，提高了岩巷锚喷支护质量，取得了显著效果。,4.1采用新老工艺施工巷道变形量观测,对夹河、权台等矿在相似条件标高、岩性、时间、动压影响等下的同一条巷道工艺改革前后变形情况进行观测，观测结果见表4-1～4-6。,4.1.1同一条巷道采用新老工艺表面位移观测结果,表4-1夹河矿-1010m皮带暗斜井新老工艺施工巷道变形情况,表4-2夹河矿-1010m夹张大巷新老工艺施工巷道变形情况,表4-3张小楼井-1025m西二回风下山新老工艺施工巷道变形情况,表4-4张小楼井-1025m西一小湖系回风下山新老工艺巷道变形,表4-5权台矿北翼-850m索道下滑板平巷新老工艺巷道变形,表4-6权台矿东翼-800m大巷新老工艺施工巷道变形情况,通过对改革前后巷道变形量及巷道支护效果的观测对比，可以看出新工艺支护效果有了很大的提高。,4.1.2不同巷道采用新老工艺表面位移的观测结果,为了对锚喷支护新工艺岩巷的支护效果进行分析、评价，课题组选择了庞庄煤矿－850m小湖系轨道下山和－850m小湖系皮带下山两条相距30m的平行巷道的围岩变形进行了观测，其结果见表4-7。,表4-7－850m小湖系轨道、皮带下山表面变形对比表,经观测，新工艺施工的巷道自开掘起10d内，巷道顶底板移近量为24mm，平均变形速度2.4mm/d；两帮移近量10mm，平均变形速度为1mm/d。传统工艺施工的巷道顶底板移近量为52㎜，平均变速为5.2㎜/d，是新工艺的2.2倍；两帮移近量为30㎜，平均变速3㎜/d，是新工艺的3倍。,4.2采用光爆锚喷支护新工艺施工巷道效果,1从新老工艺巷道表面位移观测数据看，新工艺巷道变形量明显减小，即使出现喷层开裂，也不会造成喷层脱落形成隐患。,2－850小湖系皮带下山观测表明，采用新工艺施工的巷道顶底板移近量24mm，平均变形速度2.4mm/d，是传统工艺的一半；两帮移近量10mm，平均变形速度为1mm/d，是传统工艺的1/3。新工艺施工的锚喷巷道与传统工艺施工的巷道相比，巷道围岩收缩率下降46.15％。3按新工艺施工的巷道帮顶变形小，断面能够满足生产需要；巷道基本不需维修，就能保证正常使用。,请看照片,谢谢大家,欢迎大家到徐矿集团指导工作,