1、引言弱胶结软岩巷道由于胶结程度弱,完整性较差，易破碎,具有来压迅速，应力扰动下巷道围岩变形敏感等特征，给巷道支护带来难题1。现阶段矿井巷道支护技术有锚网索支护、让压支护技术、锚杆（索）注浆技术等，并对相应的支护材料进行研究，为矿井回采巷道围岩控制提供了技术借鉴。然而以锚杆支护为核心的主动支护技术在弱胶结软岩巷道中应用时，受到围岩破碎、承载能力差等因素影响，往往出现围岩变形严重问题，如何提高弱胶结巷道围岩支护效果成为此类回采巷道围岩支护时需要解决的现实问题2-3。本文以晋邦德矿 14207 运输巷掘进为工程背景，对弱胶结软岩巷道围岩支护技术进行探讨，以期能更好地促进此类巷道围岩控制。1矿井概况晋
2、邦德煤矿位于吕梁市离石区西属巴镇，井田面积 13.85km2，主要开采 3#、4#煤层，井田面积 9.02km2，生产规模 1.20 Mt/a。14207 运输巷净宽、净高分别为5.0 m、4.1 m。顶板、巷帮使用的螺纹钢锚杆规格均为20mm2400mm，间、排距分别为 700mm900 mm、800 mm900 mm；顶板用规格 21.6 mm7 300mm锚索支护，布置形式为3-3，减排距1500mm900 mm。3#煤层顶底板岩性均为泥岩，通过 X 衍射试验发现煤层顶底板泥岩中矿物成分中含有大量的伊利石、石英以及绿泥石等，其中绿泥石、伊利石等黏土矿物合计占比达到 53.23%。3#煤层
3、顶底板泥岩中黏土矿物含量较高，从而导致岩层胶结性较差。通过仔细观察发现，3#煤层顶底板泥岩中裂隙发育，同时裂隙发育多集中在黏土矿物胶结位置，从而导致泥岩黏聚力降低、胶结性差，宏观表现为岩层容易破坏、支承能力不足。2弱胶结软岩巷道围岩变形特征分析晋邦德矿 14207 运输巷原采用锚杆+工字钢对棚支护，工字钢棚距为 680 mm。但是巷道支护完成后围岩变形量持续增加，长时间不能达到稳定。从围岩变形监测结果发现，14207 运输巷两帮围岩变形分为线性增长、趋于稳定两个阶段。其中在线性增长阶段巷帮收敛速度较快，变形速度分别达到 18.3 mm/d、22.1 mm/d，且该阶段持续变形时间达到 30 d
4、，现场监测发现巷帮变形量分别可达到 635 mm、729 mm。巷帮变形具有典型的软岩巷道变形特征，巷帮变形量较大，角底内挤明显，部分喷层脱落4-5。巷道顶板、底板变形按照增长稳定增长稳定趋势发展，现场监测发现顶板、底板变形速度峰值可达到 21mm/d、28 mm/d，在监测期间顶底板变形量最大可达 400 mm、600 mm。分析巷道顶底板变形量较大原因主要为：1）随着顶板下尘量增加，支护用的锚杆锚固效果弱化甚至出现失效问题，未能起到有效控制岩层变形目的，围岩变形控制主要通过工字钢架棚实现，即锚杆、架棚未形成耦合作用，不能整体控制巷道围岩变形。2）巷道顶底板岩层均为若胶结软岩，流变性特征明显
5、，在支护薄弱位置围岩变形量明显较大。具体巷道支护现场围岩变形情况见图 1 所示。图 1巷道围岩变形情况（mm）顶板整体性下沉下沉位置线巷帮顶板帮部补强锚索巷帮400600底鼓底板弱胶结软岩巷道锚网索耦合支护技术研究梁晓青（山西吕梁离石西山晋邦德煤业有限公司，山西吕梁033000）摘要：为解决弱胶结软岩巷道支护困难问题,以晋邦德矿 14207 运输巷掘进为工程背景，对弱胶结软岩巷道围岩支护技术展开探讨。在分析弱胶结软岩巷道围岩岩性特征及变形破坏原因的基础上,通过优化支护参数，设计提出锚网索耦合支护方式控制围岩变形，并依据现场实际情况对支护参数进行设计。实践应用效果良好，有效控制巷道围岩变形，巷道
6、顶底板、巷帮变形收敛量分别控制在 53 mm、42.5 mm 以内，围岩变形量均在安全范围内。锚网索耦合支护能有效控制巷道围岩变形,改善围岩应力状态,充分利用深部围岩的自承载力。关键词：弱胶结软岩锚网索支护围岩稳定性矿山压力中图分类号：TD353文献标识码：A文章编号：1004-7050（2022）09-0073-03收稿日期：2021-12-24作者简介：梁晓青，男，1989 年出生，毕业于太原理工大学，本科，工程师，从事煤矿生产管理相关工作。总第 205 期2022 年第 9 期山西化工Shanxi Chemical IndustryTotal 205No.9，2022DOI:10.165
7、25/14-1109/tq.2022.09.029专题讨论山西化工第 42 卷3围岩支护优化研究3.1支护参数5300 运输巷顶底板岩层均为弱胶结软岩，自身承载能力以及稳定性较差，在巷道掘进过程中容易出现塑形变形。若巷道原支护体系失效前即采用注浆方式增强围岩黏聚力、内摩擦角等（主要目的是增强围岩稳定性及承载能力），不仅围岩完整性得以恢复，而且可为锚杆（索）支护提供较为稳定的锚固基础。为此，14207 运输巷采用锚网索耦合支护方式，具体巷道支护断面见图 2 所示。具体围岩支护工艺为：1）喷射混凝土。由于14207 运输巷围岩为弱胶结泥岩，巷道开挖暴露后在空气、水等作用下容易风化，从而加剧围岩变形
8、，为此，巷道掘进完成后应及时喷浆封闭围岩。喷浆形成的混凝土厚度为 50 mm，强度为 C20。2）锚杆、金属网以及金属支架施工。表层喷浆完成后，使用规格 椎 22 mm2 600 mm 锚杆支护，间排距为 700 mm800 mm，配套使用 200 mm200mm12 mm 托盘；表层使用网格 100 mm100 mm 金属网片，网片尺寸为 2 000 mm1 000 mm。在巷道使用U36 型钢组成钢支架对围岩变形进行控制，采用的钢支架间距为 800 mm。3）全断面锚注施工。中空注浆锚索规格为椎35mm7 000 mm，间距、排距分别为 2 100 mm、1 600mm；中空注浆锚杆规格为
9、椎 25 mm2 500 mm，顶板布置的中空注浆锚杆间距、排距分别为 2100mm、1 600 mm，每排布置 4 根；巷帮中空注浆锚杆间距、排距均为 1 400 mm。用中空注浆锚杆+槽钢控制底鼓，锚杆间排距为 1 600 mm800 mm，两侧锚杆均外插15角。全断面注浆浆液均采用普通硅酸盐水泥，并添加一定量 ACZ-1 添加剂，添加剂使用量为水泥用量的 4%6%。注浆浆液水灰质量比 0.7111，注浆压力 2.0 MPa3.0 MPa。3.2巷道围岩变形控制效果晋邦德矿为验证优化后巷道支护效果，对 14207运输巷完成支护后，每隔 50 m 布置一个测站监测围岩变形。变形监测使用的设备
10、型号为 JSS30A，监测共计耗时 6 个月，监测期间顶底板间变形量控制在53 mm、巷帮变形量控制在 42.5 mm 以内，取得较为显著的围岩控制效果。4结论1）晋邦德矿 14207 运输巷顶底板岩性均为弱胶结泥岩，且泥岩内部含有较多的黏土成分，内部裂隙较为发育，巷道原支护方式不能有效控制围岩变形，使得巷道顶底板、巷帮变形量较大，难以满足巷道后续使用安全。2）提高围岩自身承载能力以及稳定性是控制此类巷道变形的关键所在，为此提出综合使用锚网索耦合支护方式，并依据现场实际情况对支护参数进行设计。使用全断面锚注增强围岩自身承载能力、高强锚杆网以及钢架提高围岩支护强度，从而有效控制巷道变形。现场应用
11、后，巷道顶底板、巷帮变形收敛量分别控制在 53 mm、42.5 mm，巷道围岩变形得到有效控制。参考文献1王渭明，高鑫，景继东，等.弱胶结软岩巷道锚网索耦合支护技术研究J.煤炭科学技术，2014，42（1）：23-26.2高广远，卓陆，李文义，等.弱胶结极软岩巷道围岩控制技术研究J.煤炭技术，2016（1）：3.3华鹏飞.大断面弱胶结软岩巷道支护技术研究J.山东煤炭科技，2020（1）：3.4邱光林.弱胶结软岩巷道支护体系参数优化J.建井技术，2018，39（3）：25-28.5李学彬，曲广龙，杨春满，等.弱胶结巷道新型聚合物喷层材料及其喷射支护技术研究J.采矿与安全工程学报，2019，36（
12、1）：8.1注浆锚索；2高强螺纹钢锚杆；3注浆锚杆；4U36 型钢支架；5帮部注浆锚杆；6底脚锚杆；7底角注浆锚杆；8底板注浆锚杆；916 号槽钢图 2巷道支护示意图（mm）5 0005 2801 6003003009158301556731 05021140R2 5001 6002 5004 240742022 年第 9 期Interpretation of T/CSTM 00507-2021 Nucleating agent-Decanedioic acid,1,10-bis(2-benzoylhydrazide)Liang Qing,Li Yue,An Fang（Shanxi Chemi
13、cal Research Institute(Co.,Ltd),Taiyuan Shanxi 030021）Abstract:Decanedioic acid,1,10-bis(2-benzoylhydrazide)is a new nucleating agent,which can significantly improve properties ofpolylactic acid resin.T/CSTM 00507-2021 Nucleating agent-Decanedioic acid,1,10-bis(2-benzoylhydrazide),issued by Chinese
14、Standardsfor Testing and Materials,is detailly interpreted from aspects of the purpose and basis of standard,main structure of standard,maincontents of standard and progressiveness of the standard.Issue and implementation of T/CSTM 00507-2021 not only help standard userswith a more comprehensive und
15、erstanding of the standard content,but also put forward more reasonable and comprehensive requirements fornucleating agent Decanedioic acid,1,10-bis(2-benzoylhydrazide),which will improve quality of product and promote progress of industry.Key words:Decanedioic acid,1,10-bis(2-benzoylhydrazide);poly
16、lactic acid resin;group standard;explanation实施，对成核剂癸二酸二苯基二酰肼的理化性能等技术要求，产品的组批规则、采样、试验方法，和标志、包装、运输和贮存等方面进行规范，这不仅解决了行业面临的问题，同时有利于提高国内成核剂癸二酸二苯基二酰肼的产品质量，推动成核剂行业的进步和发展。参考文献1Farah S,Anderson D G,Langer R.Physical and mechanical propertiesof PLA,and their functions in widespread applications-acomprehen-sive review J.Advanced Drug Delivery Reviews:2016,107:367392.2Madhavan N K,Nair N R,John R P.An overview of the recent devel-opments in polylactide(PLA)research J.Bioresource Technology:2010,101(22):8493-