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CN108518234A - 一种特大断面开切眼顶板控制的错称式锚索布置方法 - Google Patents

一种特大断面开切眼顶板控制的错称式锚索布置方法 Download PDF

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CN108518234A
CN108518234A CN201810258282.3A CN201810258282A CN108518234A CN 108518234 A CN108518234 A CN 108518234A CN 201810258282 A CN201810258282 A CN 201810258282A CN 108518234 A CN108518234 A CN 108518234A
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Application number
CN201810258282.3A
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何富连
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China University of Mining and Technology Beijing CUMTB
Original Assignee
China University of Mining and Technology Beijing CUMTB
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    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21DSHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
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    • EFIXED CONSTRUCTIONS
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    • E21DSHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
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Abstract

本发明公开了一种特大断面开切眼顶板控制的错称式锚索布置方法,包括:掘进开切眼第一断面,边掘进边在其顶板上交替布置第一锚索系统和第二锚索系统;开切眼第一断面掘进完成后掘进开切眼第二断面,边掘进边在其顶板上布置与第一锚索系统对应的第三锚索系统、与第二锚索系统对应的第四锚索系统;开切眼第二断面掘进完成后形成特大断面开切眼;第一锚索系统、第二锚索系统和第三锚索系统、第四锚索系统以特大断面开切眼顶板中心线为对称轴,沿巷道长度方向循环错位对称布置,以形成对特大断面开切眼顶板的交替补强支护。本发明能够对特大断面开切眼顶板的重点支护区域进行有效安全支护,并实现顶板全区域的全覆盖高密度支护,利于顶板安全。

Description

一种特大断面开切眼顶板控制的错称式锚索布置方法
技术领域
本发明涉及煤矿巷道支护技术领域,尤其涉及一种特大断面开切眼顶板控制的错称式锚索布置方法。
背景技术
随着采煤机械化水平的不断提高,采掘设备大型化及成套化势必要求巷道空间扩大化,进而巷道的高度和跨度也会相应地增加。尤其是综采工作面开切眼,与普通工作面开切眼或平巷相比,其跨度由原来的4.2~5.5m增加至7.5~9.5m。开切眼跨度的增大,巷道范围内煤岩体破坏失稳和顶板冒顶危险性随之增加。同时,随之而来的支护难度并非简单的线性相加,而是随巷道围岩受力状态和变形破坏特征呈几何级数增长。因而给特大断面开切眼支护设计提出了更高要求。加之地质条件复杂多样等因素,严重影响了特大断面开切眼的支护质量和长期稳定。
锚杆(索)支护已在我国各大矿区得到大力推广应用,该支护方式显著提高了支护效果,提高了顶板安全性。然而,特大断面开切眼因其跨度大,顶板具有铅垂运动和水平运移的双重特点。传统的锚杆(索)支护方法,难以对顶板垂直方向和水平方向形成有效支护,极易诱发顶板冒顶事故。
目前针对特大断面开切眼顶板支护,有采用两次成巷分步掘进的支护方法,边掘进边利用桁架锚索对正在掘进的断面巷道进行支护,然而存在以下缺陷:1、两次掘进的断面巷道交界处无支护或者支护强度弱,无法对特大断面开切眼顶板形成整体性连续支护;2、两次掘进过程中存在支护空白区,支护密度低,不利于顶板控制。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的问题,提供一种特大断面开切眼顶板控制的错称式锚索布置方法,能够对特大断面开切眼顶板的重点支护区域进行有效安全支护,并实现顶板全区域的全覆盖高密度支护。
为了实现本发明的上述目的,提供以下技术方案:
一种特大断面开切眼顶板控制的错称式锚索布置方法,包括:进行开切眼第一断面的掘进,每掘进第一距离在其顶板上布置第一锚杆系统,并且边掘进边在其顶板上交替布置第一锚索系统和第二锚索系统,并使得第一锚索系统、第二锚索系统位于相邻两第一锚杆系统之间;所述开切眼第一断面的掘进完成后,进行开切眼第二断面的掘进,每掘进至与所述第一锚杆系统对应位置时,在其顶板上布置第二锚杆系统;每掘进至与第一锚索系统对应位置时,在其顶板上布置与所述第二锚索系统规格相同的第三锚索系统;每掘进至与第二锚索系统对应位置时,在其顶板上布置与所述第一锚索系统规格相同的第四锚索系统;所述开切眼第二断面的掘进完成后,形成所述特大断面开切眼;其中,所述第二锚索系统的长度大于所述第一锚索系统;且所述第一锚索系统、第二锚索系统和第三锚索系统、第四锚索系统以所述特大断面开切眼顶板中心线为对称轴,沿巷道长度方向循环错位对称布置,以形成对所述特大断面开切眼顶板的交替补强支护。
优选的,所述布置第一锚杆系统包括如下步骤:沿开切眼巷道跨度方向在所述开切眼第一断面顶板上布置位于同一铅垂平面内的多根第一锚杆,使得靠近开切眼第一断面巷道帮部的一根第一锚杆向所述开切眼第一断面的巷道帮部倾斜并锚固在帮部顶板岩体中,使得其余第一锚杆垂直锚固在巷道顶板岩体中;沿开切眼巷道跨度方向紧贴所述开切眼第一断面的巷道顶板布置第一钢筋梯子梁,使得所述多根第一锚杆的尾部间隔均匀的固定在所述第一钢筋梯子梁上。
优选的,所述布置第二锚杆系统包括如下步骤:沿开切眼巷道跨度方向在所述开切眼第二断面顶板上布置与所述多根第一锚杆位于同一铅垂平面内的多根第二锚杆,使得靠近开切眼第二断面巷道帮部的一根第二锚杆向所述开切眼第二断面的巷道帮部倾斜并锚固在帮部顶板岩体中,其余第二锚杆垂直锚固在巷道顶板岩体中;沿开切眼巷道跨度方向紧贴所述开切眼第二断面的巷道顶板布置第二钢筋梯子梁,使得所述多根第二锚杆的尾部间隔均匀的固定在所述第二钢筋梯子梁上。
优选的,所述靠近开切眼第一断面巷道帮部的一根第一锚杆、所述靠近开切眼第二断面巷道帮部的一根第二锚杆均与铅垂方向呈α角度。
优选的,所述布置第一锚索系统包括以下步骤:沿开切眼巷道跨度方向在所述开切眼第一断面顶板上布置位于同一铅垂平面内的至少两根第一锚索,使得两根第一锚索中的靠近开切眼第一断面巷道帮部的一根第一锚索向所述开切眼第一断面的巷道帮部倾斜并锚固在帮部顶板岩体中,使得另一根第一锚索向所述开切眼第二断面的巷道帮部倾斜并锚固在巷道顶板岩体中;沿开切眼巷道跨度方向紧贴所述开切眼第一断面的巷道顶板布置第一槽钢,使得所述两根第一锚索的下端分别固定在所述第一槽钢的两端;其中,所述两根第一锚索中的靠近开切眼第一断面巷道帮部的一根第一锚索与铅垂方向呈β角度,另一根第一锚索与铅垂方向呈γ角度。
优选的,所述布置第二锚索系统包括以下步骤:沿开切眼巷道跨度方向在所述开切眼第一断面顶板上布置位于同一铅垂平面内的至少三根第二锚索,使得三根第二锚索中的靠近开切眼第一断面巷道帮部的第一根第二锚索向所述开切眼第一断面的巷道帮部倾斜并锚固在帮部顶板岩体中,使得靠近开切眼断面交界线的第三根第二锚索向所述开切眼第二断面的巷道帮部倾斜并锚固在巷道顶板岩体中,使得位于中间的第二根第二锚索垂直锚固在巷道顶板岩体中;沿开切眼巷道跨度方向紧贴所述开切眼第一断面的巷道顶板布置第二槽钢,使得所述三根第二锚索的下端分别固定在所述第二槽钢上;其中,所述三根第二锚索中的靠近开切眼第一断面巷道帮部的第一根第二锚索与铅垂方向呈β角度,第三根第二锚索与铅垂方向呈γ角度。
优选的,还包括,每掘进第二距离在所述特大断面开切眼的巷道顶板上布置第五锚索系统,所述布置第五锚索系统包括以下步骤:沿开切眼巷道跨度方向在所述特大断面开切眼的巷道顶板上布置位于同一铅垂平面内的两根第五锚索,使得两根第五锚索中的靠近开切眼第一断面巷道帮部的一根第五锚索向所述开切眼第一断面的巷道帮部倾斜并锚固在巷道顶板岩体中,使得另一根第五锚索向所述开切眼第二断面的巷道帮部倾斜并锚固在巷道顶板岩体中;沿开切眼巷道跨度方向紧贴所述特大断面开切眼的巷道顶板布置第五桁架,使得所述两根第五锚索的下端分别固定在所述第五桁架的两端;其中,所述两根第五锚索均与铅垂方向呈δ角度。
优选的,所述第一距离为D1,0.8m≤D1≤1.4m;所述第二距离为D2,3.2m≤D2≤6.4m。
其中,10°≤α≤15°,5°≤β≤15°,5°≤γ≤10°,10°≤δ≤15°。
优选的,所述第一锚索系统与第三锚索系统、所述第二锚索系统与第四锚索系统之间的跨度为H1,600mm≤H1≤900mm。
本发明的有益效果体现在以下方面:
1)本发明在开切眼顶板上布置锚索系统,并使相同规格的锚索系统在巷道长度方向上按照合理错距以特大断面开切眼中心线为对称轴对称分布,能够对特大断面开切眼重点支护区域,即特大断面开切眼中心线位置和两次掘巷断面交界线位置,进行重点支护,提高重点支护区域的支护效果,利于顶板安全;
2)本发明锚索系统错位对称的布置方式既可充分发挥锚索系统的自身复向支护性能,又可配合沿巷道长度方向均匀布置的锚杆系统对特大断面开切眼顶板形成全覆盖高密度支护,均化支护密度与强度,避免了支护空白带,形成无死角支护模式,提高顶板支护效果;
3)本发明锚索系统错位对称的布置方式有效解决了以往两次掘进和支护过程相对独立导致的断面交界处无支护、支护强度较弱或无法形成整体性连续支护的难题,有效保障了两次单独掘进过程中的顶板完整性;
4)本发明锚索系统错位对称的布置方式不仅有利于初掘开切眼和二次刷扩开切眼时锚索系统交替补强支护结构的形成,而且在全断面开切眼阶段形成了锚索系统交替补强支护模式,这满足了特大断面开切眼顶板控制不同掘进时期和不同支护断面的差异化要求。
附图说明
图1是是本发明的一种特大断面开切眼顶板控制的错称式锚索布置图;
图2是本发明的开切眼第一断面的支护布置图;
图3是本发明的开切眼第二断面的支护布置图;
图4是本发明对特大断面开切眼顶板支护的截面图。
附图标记说明:1—开切眼第一断面;2—开切眼第二断面;10—第一锚杆系统;11—第一锚杆;20—第一锚索系统;21—第一锚索;30—第二锚索系统;31—第二锚索;40—第二锚杆系统;41—第二锚杆;50—第三锚索系统;51—第三锚索;60—第四锚索系统;61—第四锚索;70—第五锚索系统;71—第五锚索。
具体实施方式
本发明提供一种特大断面开切眼顶板控制的错称式锚索布置方法,能够实现横向跨度在9~12m的特大断面开切眼顶板的安全有效支护。有利于特大断面开切眼顶板的长期稳定,促进矿井高产高效生产建设步伐。
在本发明的描述中,需要理解的是,文中“巷道长度方向”与巷道掘进方向平行,而“巷道跨度方向”与“巷道长度方向”相垂直;“巷道长度方向”和“巷道跨度方向”仅是为了方便对本发明方位关系的说明,而不构成对本发明的限定。
本发明对特大断面开切眼采用两次掘进的方法,如图2所示,首先掘进开切眼第一断面1,在掘进过程中,边掘进边对掘进完成的断面顶板进行支护;如图3所示,开切眼第一断面1掘进完成后,再掘进开切眼第二断面2,在掘进过程中,边掘进边对掘进完成的断面顶板进行支护;在开切眼第二断面2掘进完成后,开切眼第二断面2与开切眼第一断面1连通形成特大断面开切眼,并在开切眼顶板上以错位对称的方式布置相同规格的锚索系统,以便于形成对特大断面开切眼顶板的长期有效安全支护。
本发明对特大断面开切眼采用两次掘进,第一次掘进完成的开切眼第一断面1的横向跨度大于第二次掘进完成的开切眼第二断面2,有利于特大断面开切眼顶板的支护施工顺利进行,进一步提高支护质量,保证特大断面开切眼顶板安全。
下面结合附图和实施例对本发明的支护方法和支护结构进行详细说明。
本实施例提供一种特大断面开切眼顶板控制的错称式锚索布置方法,包括:
如图2所示,首先按照图示箭头的方向掘进以形成开切眼第一断面1,边掘进边对其顶板进行支护。具体掘进和支护过程如下:当掘进至Y1位置时,在其顶板上布置第一锚杆系统10;当掘进至Y2位置时,在其顶板上布置第一锚索系统20;当掘进至Y3位置时,在其顶板上布置第一锚杆系统10;当掘进至Y4位置时,在其顶板上布置第二锚索系统30;以上述掘进和支护过程为一个循环,继续按箭头方向掘进,从而完成开切眼第一断面1的掘进和顶板支护。
其中,在开切眼第一断面1的整个掘进过程中,相邻两个第一锚杆系统10之间均以第一距离D1的间隔在其顶板上布置,0.8m≤D1≤1.4m;第一锚索系统20和第二锚索系统30在相邻两个第一锚杆系统10之间交替居中布置,如图2所示,第一锚索系统20或第二锚索系统30与位于其两侧的第一锚杆系统10的间距为D3,0.4m≤D3≤0.7m。
如图1和3所示,开切眼第一断面1的掘进完成后,按照图示箭头的方向掘进以形成开切眼第二断面2,边掘进边对其顶板进行支护。具体掘进和支护过程如下:当掘进至Z1位置,即与第一锚杆系统10对应位置时,在其顶板上布置第二锚杆系统40;当掘进至Z2位置,即与第一锚索系统20对应位置时,在其顶板上布置与第二锚索系统30规格相同(即结构和长度相同)的第三锚索系统50,使得第二锚索系统30和第三锚索系统50在巷道长度方向上按照合理错距以特大断面开切眼中心线B为对称轴对称分布;当掘进至Z3位置,即与第二锚索系统30对应位置时,在其顶板上布置与第一锚索系统20规格相同的第四锚索系统60,使得第一锚索系统20和第四锚索系统60在巷道长度方向上按照合理错距以特大断面开切眼中心线B为对称轴对称分布;以上述掘进和支护过程为一个循环,继续按箭头方向掘进,从而完成对特大断面开切眼的掘进和错位对称式顶板支护,有利于形成对特大断面开切眼顶板的交替补强支护,从而满足了特大断面开切眼顶板控制不同掘进时期和不同支护断面的差异化要求,提高支护效果。
本实施例的合理错距与第一距离D1相同。
如图1所示,在巷道长度方向上循环布置错位对称的第二锚索系统30和第三锚索系统50、以及第一锚索系统20和第四锚索系统60能够对特大断面开切眼顶板形成全覆盖高密度支护,避免了支护空白带,提高支护效果。且第二锚索系统30(第三锚索系统50)的长度大于第一锚索系统20(第四锚索系统60),长度较长的第二锚索系统30和第三锚索系统50能够对开切眼断面交界线A和开切眼中心线B进行重点支护,提高特大断面开切眼分次掘进重点支护区域的支护效果。
此外,本实施例在开切眼第二断面2掘进时,每掘进第二距离D2在特大断面开切眼的巷道顶板上按照对齐方式布置第五锚索系统70,其中,3.2m≤D2≤6.4m。其中,本实施例的第五锚索系统70在特大断面开切眼的巷道顶板的跨度方向上居中设置,使得开切眼断面交界线A和开切眼中心线B均在其支护范围内,进一步加强对特大断面开切眼分次掘进重点支护区域的支护效果。安装时,使第五锚索系统70位于第一锚杆系统10(第二锚杆系统40)和第一锚索系统20(第三锚索系统50)之间,或者位于第一锚杆系统10(第二锚杆系统40)和第二锚索系统30(第四锚索系统60)之间。
如图2和4所示,布置第一锚杆系统10包括如下步骤:沿开切眼巷道跨度方向在开切眼第一断面1顶板上布置位于同一铅垂平面内的多根第一锚杆11,使得靠近开切眼第一断面1巷道帮部的一根第一锚杆11向开切眼第一断面1的巷道帮部倾斜并锚固在帮部顶板岩体中,用于支护帮部顶板的岩体,利于帮部顶板安全;使得其余第一锚杆11垂直锚固在巷道顶板岩体中,用于支护巷道顶板的岩体,利于巷道顶板安全。沿开切眼巷道跨度方向紧贴开切眼第一断面1的巷道顶板布置第一钢筋梯子梁,使得多根第一锚杆11的尾部间隔均匀的固定在第一钢筋梯子梁上。
其中,靠近开切眼第一断面1巷道帮部的一根第一锚杆11与铅垂方向呈α角度,10°≤α≤15°。
如图3和4所示,布置第二锚杆系统40包括如下步骤:沿开切眼巷道跨度方向在开切眼第二断面2顶板上布置与多根第一锚杆11位于同一铅垂平面内的多根第二锚杆41,使得靠近开切眼第二断面2巷道帮部的一根第二锚杆41向开切眼第二断面的巷道帮部倾斜并锚固在帮部顶板岩体中,用于支护帮部顶板的岩体,利于帮部顶板安全;使得其余第二锚杆41垂直锚固在巷道顶板岩体中,用于支护巷道顶板的岩体,利于巷道顶板安全。沿开切眼巷道跨度方向紧贴开切眼第二断面2的巷道顶板布置第二钢筋梯子梁,使得多根第二锚杆41的尾部间隔均匀的固定在第二钢筋梯子梁上。
其中,靠近开切眼第二断面2巷道帮部的一根第二锚杆41与铅垂方向呈α角度,10°≤α≤15°。
第一、第二钢筋梯子梁采用现有技术结构,与锚杆的连接均采用现有技术。
实施时,本实施例具有7根第一锚杆11,使靠近开切眼第一断面1巷道帮部的一根第一锚杆11的尾部距离巷道帮部0.35m,7根第一锚杆11沿第一钢筋梯子梁的长度方向均匀布置,间距为0.8m。具有5根第二锚杆41,同样使靠近开切眼第二断面2巷道帮部的一根第二锚杆41的尾部距离巷道帮部0.35m,5根第二锚杆41沿第二钢筋梯子梁的长度方向均匀布置,间距为0.8m。
如图2和4所示,布置第一锚索系统20包括以下步骤:沿开切眼巷道跨度方向在开切眼第一断面1顶板上布置位于同一铅垂平面内的至少两根第一锚索21,使得两根第一锚索21中的靠近开切眼第一断面1巷道帮部的一根第一锚索21向开切眼第一断面1的巷道帮部倾斜并锚固在帮部顶板岩体中,用于支护帮部顶板的岩体,利于帮部顶板安全;使得另一根第一锚索21向开切眼第二断面2的巷道帮部倾斜并锚固在巷道顶板岩体中,用于支护巷道顶板的岩体,利于巷道顶板安全。沿开切眼巷道跨度方向紧贴开切眼第一断面1的巷道顶板布置第一槽钢,使得两根第一锚索21的下端分别固定在第一槽钢的两端。
其中,本实施例采用两根第一锚索21,靠近开切眼第一断面1巷道帮部的一根第一锚索21与铅垂方向呈β角度,另一根第一锚索21与铅垂方向呈γ角度。5°≤β≤15°,5°≤γ≤10°。本实施例通过使两根第一锚索21呈“倒八字”型布置,可以支护更大范围的顶板。靠近开切眼第一断面1巷道帮部的一根第一锚索21角度较大,利于深入帮部顶板岩体,支护帮部顶板;另一根第一锚索21位于巷道顶板中部,可以根据其周围巷道顶板的支护密度进行角度调节。
如图4所示,第四锚索系统60包括:固定在开切眼第二断面2顶板上的两根第四锚索61;沿开切眼巷道跨度方向紧贴开切眼第二断面2的巷道顶板布置的第四槽钢,使得两根第四锚索61的下端分别固定在第四槽钢的两端。其中,两根第四锚索61分别与两根第一锚索21以特大断面开切眼中心线B为对称轴错位对称布置,布置方式相同。
如图2和4所示,布置第二锚索系统30包括以下步骤:沿开切眼巷道跨度方向在开切眼第一断面1顶板上布置位于同一铅垂平面内的至少三根第二锚索31,使得三根第二锚索31中的靠近开切眼第一断面1巷道帮部的第一根第二锚索31向开切眼第一断面1的巷道帮部倾斜并锚固在帮部顶板岩体中,用于支护帮部顶板的岩体,利于帮部顶板安全;使得靠近开切眼断面交界线A的第三根第二锚索31向开切眼第二断面2的巷道帮部倾斜并锚固在巷道顶板岩体中,使得位于中间的第二根第二锚索31垂直锚固在巷道顶板岩体中,用于支护巷道顶板的岩体,利于巷道顶板安全。沿开切眼巷道跨度方向紧贴开切眼第一断面1的巷道顶板布置第二槽钢,使得三根第二锚索31的下端分别固定在第二槽钢上。
其中,本实施例采用三根第二锚索31,靠近开切眼第一断面1巷道帮部的第一根第二锚索31与铅垂方向呈β角度,第二根第二锚索31与铅垂方向垂直,第三根第二锚索31与铅垂方向呈γ角度。5°≤β≤15°,5°≤γ≤10°。本实施例通过使第一根、第三根第二锚索31呈“倒八字”型布置,可以支护更大范围的顶板。
如图4所示,第三锚索系统50包括:固定在开切眼第二断面2顶板上的三根第三锚索51;沿开切眼巷道跨度方向紧贴开切眼第二断面2的巷道顶板布置的第三槽钢,使得三根第三锚索51的下端分别固定在第三槽钢上。其中,三根第三锚索51分别与三根第二锚索31以特大断面开切眼中心线B为对称轴错位对称布置,布置方式相同。
第一、第二、第三、第四槽钢采用现有技术结构,与锚索的连接均采用现有技术。
如图1和4所示,布置第五锚索系统70包括以下步骤:沿开切眼巷道跨度方向在特大断面开切眼的巷道顶板上布置位于同一铅垂平面内的两根第五锚索71,使得两根第五锚索71中的靠近开切眼第一断面1巷道帮部的一根第五锚索71向开切眼第一断面1的巷道帮部倾斜并锚固在巷道顶板岩体中,使得另一根第五锚索71向开切眼第二断面2的巷道帮部倾斜并锚固在巷道顶板岩体中。沿开切眼巷道跨度方向紧贴特大断面开切眼的巷道顶板布置第五桁架,使得两根第五锚索71的下端分别固定在第五桁架的两端。
其中,两根第五锚索71呈“倒八字”型布置,可以支护更大范围的顶板;且两根第五锚索71均与铅垂方向呈δ角度,10°≤δ≤15°。
第五桁架采用现有技术结构,与锚索的连接均采用现有技术。
其中,第一锚索系统20与第三锚索系统50、第二锚索系统30与第四锚索系统60之间的跨度为H1,600mm≤H1≤900mm。
尽管上述对本发明做了详细说明,但本发明不限于此,本技术领域的技术人员可以根据本发明的原理进行修改,因此,凡按照本发明的原理进行的各种修改都应当理解为落入本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种特大断面开切眼顶板控制的错称式锚索布置方法,其特征在于,包括:
进行开切眼第一断面的掘进,每掘进第一距离在其顶板上布置第一锚杆系统,并且边掘进边在其顶板上交替布置第一锚索系统和第二锚索系统,并使得第一锚索系统、第二锚索系统位于相邻两第一锚杆系统之间;
所述开切眼第一断面的掘进完成后,进行开切眼第二断面的掘进,每掘进至与所述第一锚杆系统对应位置时,在其顶板上布置第二锚杆系统;每掘进至与第一锚索系统对应位置时,在其顶板上布置与所述第二锚索系统规格相同的第三锚索系统;每掘进至与第二锚索系统对应位置时,在其顶板上布置与所述第一锚索系统规格相同的第四锚索系统;
所述开切眼第二断面的掘进完成后,形成所述特大断面开切眼;
其中,所述第二锚索系统的长度大于所述第一锚索系统;且所述第一锚索系统、第二锚索系统和第三锚索系统、第四锚索系统以所述特大断面开切眼顶板中心线为对称轴,沿巷道长度方向循环错位对称布置,以形成对所述特大断面开切眼顶板的交替补强支护。
2.根据权利要求1所述的特大断面开切眼顶板控制的错称式锚索布置方法,其特征在于,所述布置第一锚杆系统包括如下步骤:
沿开切眼巷道跨度方向在所述开切眼第一断面顶板上布置位于同一铅垂平面内的多根第一锚杆,使得靠近开切眼第一断面巷道帮部的一根第一锚杆向所述开切眼第一断面的巷道帮部倾斜并锚固在帮部顶板岩体中,使得其余第一锚杆垂直锚固在巷道顶板岩体中;
沿开切眼巷道跨度方向紧贴所述开切眼第一断面的巷道顶板布置第一钢筋梯子梁,使得所述多根第一锚杆的尾部间隔均匀的固定在所述第一钢筋梯子梁上。
3.根据权利要求2所述的特大断面开切眼顶板控制的错称式锚索布置方法,其特征在于,所述布置第二锚杆系统包括如下步骤:
沿开切眼巷道跨度方向在所述开切眼第二断面顶板上布置与所述多根第一锚杆位于同一铅垂平面内的多根第二锚杆,使得靠近开切眼第二断面巷道帮部的一根第二锚杆向所述开切眼第二断面的巷道帮部倾斜并锚固在帮部顶板岩体中,其余第二锚杆垂直锚固在巷道顶板岩体中;
沿开切眼巷道跨度方向紧贴所述开切眼第二断面的巷道顶板布置第二钢筋梯子梁,使得所述多根第二锚杆的尾部间隔均匀的固定在所述第二钢筋梯子梁上。
4.根据权利要求3所述的特大断面开切眼顶板控制的错称式锚索布置方法,其特征在于,所述靠近开切眼第一断面巷道帮部的一根第一锚杆、所述靠近开切眼第二断面巷道帮部的一根第二锚杆均与铅垂方向呈α角度。
5.根据权利要求4所述的特大断面开切眼顶板控制的错称式锚索布置方法,其特征在于,所述布置第一锚索系统包括以下步骤:
沿开切眼巷道跨度方向在所述开切眼第一断面顶板上布置位于同一铅垂平面内的至少两根第一锚索,使得两根第一锚索中的靠近开切眼第一断面巷道帮部的一根第一锚索向所述开切眼第一断面的巷道帮部倾斜并锚固在帮部顶板岩体中,使得另一根第一锚索向所述开切眼第二断面的巷道帮部倾斜并锚固在巷道顶板岩体中;
沿开切眼巷道跨度方向紧贴所述开切眼第一断面的巷道顶板布置第一槽钢,使得所述两根第一锚索的下端分别固定在所述第一槽钢的两端;
其中,所述两根第一锚索中的靠近开切眼第一断面巷道帮部的一根第一锚索与铅垂方向呈β角度,另一根第一锚索与铅垂方向呈γ角度。
6.根据权利要求5所述的特大断面开切眼顶板控制的错称式锚索布置方法,其特征在于,所述布置第二锚索系统包括以下步骤:
沿开切眼巷道跨度方向在所述开切眼第一断面顶板上布置位于同一铅垂平面内的至少三根第二锚索,使得三根第二锚索中的靠近开切眼第一断面巷道帮部的第一根第二锚索向所述开切眼第一断面的巷道帮部倾斜并锚固在帮部顶板岩体中,使得靠近开切眼断面交界线的第三根第二锚索向所述开切眼第二断面的巷道帮部倾斜并锚固在巷道顶板岩体中,使得位于中间的第二根第二锚索垂直锚固在巷道顶板岩体中;
沿开切眼巷道跨度方向紧贴所述开切眼第一断面的巷道顶板布置第二槽钢,使得所述三根第二锚索的下端分别固定在所述第二槽钢上;
其中,所述三根第二锚索中的靠近开切眼第一断面巷道帮部的第一根第二锚索与铅垂方向呈β角度,第三根第二锚索与铅垂方向呈γ角度。
7.根据权利要求6所述的特大断面开切眼顶板控制的错称式锚索布置方法,其特征在于,还包括,每掘进第二距离在所述特大断面开切眼的巷道顶板上布置第五锚索系统,所述布置第五锚索系统包括以下步骤:
沿开切眼巷道跨度方向在所述特大断面开切眼的巷道顶板上布置位于同一铅垂平面内的两根第五锚索,使得两根第五锚索中的靠近开切眼第一断面巷道帮部的一根第五锚索向所述开切眼第一断面的巷道帮部倾斜并锚固在巷道顶板岩体中,使得另一根第五锚索向所述开切眼第二断面的巷道帮部倾斜并锚固在巷道顶板岩体中;
沿开切眼巷道跨度方向紧贴所述特大断面开切眼的巷道顶板布置第五桁架,使得所述两根第五锚索的下端分别固定在所述第五桁架的两端;
其中,所述两根第五锚索均与铅垂方向呈δ角度。
8.根据权利要求1所述的特大断面开切眼顶板控制的错称式锚索布置方法,其特征在于,所述第一距离为D1,0.8m≤D1≤1.4m;所述第二距离为D2,3.2m≤D2≤6.4m。
9.根据权利要求7所述的特大断面开切眼顶板控制的错称式锚索布置方法,其特征在于,10°≤α≤15°,5°≤β≤15°,5°≤γ≤10°,10°≤δ≤15°。
10.根据权利要求1所述的特大断面开切眼顶板控制的错称式锚索布置方法,其特征在于,所述第一锚索系统与第三锚索系统、所述第二锚索系统与第四锚索系统之间的跨度为H1,600mm≤H1≤900mm。
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