小康矿W3101工作面是应用劈裂灌浆技术,实现了回采巷道无翻修。但是,现有劈裂灌浆技术主要是对巷道帮顶劈裂灌浆,对底板的控制薄弱,局部巷道仍有底鼓严重、底角收缩明显的问题。为此,小康矿进行创新研究,解决巷道底鼓的问题。
创新底臌三控技术。一控顶板:应用注浆锚索调动深部围岩强度;增加顶板应力集中,减小底板应力集中。二控帮部:通过劈裂灌浆加固帮部围岩,减小帮部塑性区向底板扩散。三控底角:通过底角钢管混凝土,切断底臌塑性滑移线,减小底臌分力,缩小帮部围岩垂直位移宽度。
创新钢管混凝土劈裂灌浆技术。底角钢管混凝土技术与劈裂灌浆加固技术相结合,利用与平面夹角45°的底角钢管,做为劈裂灌浆的通道。既实现了对底板的劈裂灌浆加固,又充分利用了钢管混凝土的结构优势,加大了钢管的支护强度和刚度,钢管混凝土承载力是U型钢支架的2~3倍。形成的钢管混凝土抗剪结构,切断帮、顶压力向底板传递,实现了对底板变形的有效控制。
通过施工与巷道底板夹角45°的注浆钢管,对巷道底板实施劈裂注浆,加强了巷道底角的支护强度和刚度,实现了巷道底板无翻修的目的。底角钢管混凝土技术,材料成本低、加固效果好,目前已经取得了良好的推广应用效果。
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