新型錨網(wǎng)噴復(fù)合支護(hù)技術(shù)

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摘要：新型錨網(wǎng)噴復(fù)合支護(hù)技術(shù)是將錨桿、錨索、聚酯纖維網(wǎng)、金屬網(wǎng)、混凝土合并為整體，其中聚酯纖維網(wǎng)、金屬網(wǎng)以“兩塑夾一金”的形式合并，吸取地面大跨度網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的優(yōu)點，制成一種特殊的新型錨網(wǎng)噴支護(hù)結(jié)構(gòu)。設(shè)計合理、承載力高、整體性強(qiáng)，而且工藝簡單，成本低廉，是一種優(yōu)良的新型支護(hù)技術(shù)。本文重點介紹了該技術(shù)的優(yōu)點以及施工方法。

關(guān)鍵詞：新型；錨網(wǎng)噴；復(fù)合；兩塑夾一金

1.前言

隨著我國礦山資源的不斷開采，開采條件優(yōu)越的礦山資源已接近枯竭，這就意味著以后的礦山的開采不得不在深部，地質(zhì)條件差的環(huán)境下進(jìn)行。隨著高應(yīng)力軟巖巷道數(shù)量的不斷增加，相應(yīng)的支護(hù)措施要不斷改進(jìn)和加強(qiáng)。目前，深井高應(yīng)力軟巖巷道的支護(hù)技術(shù)有很多，其中錨網(wǎng)噴技術(shù)和 U 型鋼可縮性支架技術(shù)是應(yīng)用最為廣泛的。

錨網(wǎng)噴支護(hù)體系是錨桿、金屬網(wǎng)、加噴射混凝土的簡稱，該支護(hù)體系結(jié)構(gòu)簡單，施工方便，易于機(jī)械化施工，而且材料用量小，經(jīng)濟(jì)實惠一般是企業(yè)的首選支護(hù)方式。但是，該支護(hù)結(jié)構(gòu)僅僅是在錨噴支護(hù)的基礎(chǔ)上加了一層鋼筋網(wǎng)片，很難滿足大地壓、大變形巷道的支護(hù)要求。錨網(wǎng)噴支護(hù)結(jié)構(gòu)一般要與錨索、型鋼支架、或注漿加固等進(jìn)行聯(lián)合支護(hù)，這樣以來不但增加了支護(hù)成本，而且施工工藝變得繁瑣，加大了施工強(qiáng)度。

所以，著眼于改進(jìn)傳統(tǒng)金屬網(wǎng)的缺點，推進(jìn)其技術(shù)改進(jìn)，在錨網(wǎng)噴支護(hù)技術(shù)的基礎(chǔ)上，我們研究礦用支護(hù)復(fù)合材料網(wǎng)及聚酯纖維網(wǎng)，它是將鋼絲與復(fù)合材料采用一定的工藝加工而成，在整體性、強(qiáng)度、抗拉性能、以及控制圍巖變形的能力上，具有比其它類型的傳統(tǒng)支護(hù)網(wǎng)更甚的綜合優(yōu)勢。吸取錨網(wǎng)噴支護(hù)結(jié)構(gòu)的優(yōu)點，對其進(jìn)行改進(jìn)，在原來的基礎(chǔ)上增加了兩層復(fù)合材料網(wǎng)，組合成復(fù)合錨網(wǎng)支護(hù)結(jié)構(gòu)，彌補(bǔ)了普通錨網(wǎng)噴支護(hù)的不足，大幅度提高了支護(hù)結(jié)構(gòu)的承載能力，有著廣闊的應(yīng)用前景。

2.新型錨網(wǎng)噴復(fù)合支護(hù)技術(shù)具體施工方式

該技術(shù)要解決的巷道圍巖治理技術(shù)問題是提供一種新型錨網(wǎng)噴復(fù)合支護(hù)結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)簡單，施工方便，承載力高，且支護(hù)穩(wěn)定，成本低。

具體的技術(shù)解決方案如下：

新型錨網(wǎng)噴復(fù)合支護(hù)結(jié)構(gòu)，由聚酯纖維網(wǎng)，金屬網(wǎng)，錨桿，錨索，混凝土五部分組成；施工時，在巖土中打入錨桿，錨索，接著鋪掛一層金屬網(wǎng)，鋪設(shè)聚酯纖維網(wǎng)，再鋪掛一層金屬網(wǎng)，最后噴射混凝土；錨桿和錨索與金屬網(wǎng)之間為焊接，聚酯纖維網(wǎng)與金屬網(wǎng)之間用扎絲連；接先施工一定長度和分布的錨桿和錨索，與巖體共同作用形成復(fù)合體，然后鋪設(shè)聚酯纖維網(wǎng)和金屬網(wǎng)，最后噴射混凝土，封閉圍巖表面，抵抗圍巖壓力，所用錨桿型號為φ22，，長為2500mm，間排距800×800mm；所用錨索型號為φ22，長為6500mm，間排距為1600×2400mm。頂板和側(cè)幫所用錨桿型號φ22，間排距為800×800mm；所用錨索型號為φ22， 長為6500mm，間排距為1600×2400mm。所用的聚酯纖維網(wǎng)，網(wǎng)孔形狀為弧邊矩形，網(wǎng)格尺寸為15mm；金屬網(wǎng)形狀為菱形，網(wǎng)格尺寸為100×200mm；并以兩層聚酯纖維網(wǎng)夾一層金屬網(wǎng)的形式鋪設(shè)，搭接網(wǎng)長度為200mm。底幫所用的聚酯纖維網(wǎng)和金屬網(wǎng)為整網(wǎng)，且與側(cè)幫搭接長度為500mm；所用錨桿型號為φ22，長為2500mm，間排距為700×700mm，兩底角錨桿與水平夾角為45°。

下面結(jié)合圖1和圖2和實施例對本技術(shù)進(jìn)一步說明。

圖 1 是結(jié)構(gòu)實施圖例。

圖中 1.聚酯纖維網(wǎng)，2.金屬網(wǎng)，3.錨桿，4.錨索，5.混凝土。

圖3 是（頂板、側(cè)幫）展開詳圖。圖中 1.錨桿，2.錨索，3.聚酯纖維網(wǎng)和金屬網(wǎng)，4.混凝土

3.結(jié)論

該支護(hù)結(jié)構(gòu)既具有剛性支護(hù)結(jié)構(gòu)的優(yōu)點，能承受強(qiáng)大的松動地壓，又具有柔性支護(hù)結(jié)構(gòu)的優(yōu)點，能允許圍巖出現(xiàn)一定的變形，

又能及時限制圍巖過大變形而出現(xiàn)松動。該技術(shù)施工安全、工藝簡單，新型錨網(wǎng)噴復(fù)合支護(hù)結(jié)構(gòu)與圍巖相互作用的整體性好，礦

山井巷工程返修后變形小，能夠滿足安全生產(chǎn)的需要。聚酯纖維網(wǎng)與金屬網(wǎng)組成的復(fù)合材料網(wǎng)具有重量輕、柔軟、不易老化、埋壓后性不變的特點。它是一種縱橫兩方向上都有較高承載能力的網(wǎng)片結(jié)構(gòu)，網(wǎng)片雙向拉伸形成互相垂直的筋和肋，這樣能使網(wǎng)片承受的壓力通過節(jié)點有效的傳遞給四周的筋和肋，很大程度上調(diào)高了結(jié)構(gòu)整體的承載能力，不容易造成筋和肋的斷裂。它還具有柔性，有泄壓的作用，能夠適應(yīng)圍巖的變形，從而使巷道的圍巖壓力減小。

本技術(shù)的特色是將錨桿、錨索、聚酯纖維網(wǎng)、金屬網(wǎng)、混凝土合并為整體，吸取地面大跨度網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的優(yōu)點，制成一種特殊的新型錨網(wǎng)噴支護(hù)結(jié)構(gòu)。聚酯纖維網(wǎng)與金屬網(wǎng)組成的復(fù)合材料網(wǎng)具有重量輕、柔軟、不易老化、埋壓后性不變的特點。它是一種縱橫兩方向上都有較高承載能力的網(wǎng)片結(jié)構(gòu)，網(wǎng)片雙向拉伸形成互相垂直的筋和肋，這樣能使網(wǎng)片承受的壓力通過節(jié)點有效的傳遞給四周的筋和肋，很大程度上調(diào)高了結(jié)構(gòu)整體的承載能力，不容易造成筋和肋的斷裂。它還具有柔性，有泄壓的作用，能夠適應(yīng)圍巖的變形，從而使巷道的圍巖壓力減小。該技術(shù)不僅設(shè)計合理、承載力高、整體性強(qiáng)，而且工藝簡單，成本低廉，是一種優(yōu)良的新型支護(hù)結(jié)構(gòu)。

該技術(shù)是一種礦山井巷優(yōu)良的錨網(wǎng)噴的支護(hù)結(jié)構(gòu)，尤其是能適用于深井高地壓巷道、跨采動壓巷道、沖擊地壓巷道、軟巖巷道以及大跨度隧道。

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（作者單位：安徽理工大學(xué)土木建筑學(xué)院，安徽 淮南 232001）