[发明专利]极软地层条件下巷道支护工艺系统及施工方法

权利要求书

1.一种极软地层条件下巷道支护工艺系统，其特征在于：包括巷道（1），所述巷道（1）截面包括拱顶（1.1）、两面直墙（1.2）及底板（1.3），拱顶（1.1）、两面直墙（1.2）及底板（1.3）相互连接围合成巷道，所述拱顶（1.1）半圆拱或圆弧拱断面，所述底板（1.3）为三心拱断面，通过第一高强锚杆（2）锚固的拱顶（1.1）围岩和第一钢绞线锚索（3）加固的拱顶（1.1）围岩形成支护拱，底板（1.3）围岩的内壁喷射混凝土初喷层（4），所述混凝土初喷层（4）上表面具有凝土复喷层（5），混凝土初喷层（4）与凝土复喷层（5）之间具有底板锚网（8），第二高强锚杆（6）和第二钢绞线锚索（7）的外端部均穿过底板锚网（8）预埋在凝土复喷层（5）中，通过第二高强锚杆（6）锚固的底板（1.3）围岩、第二钢绞线锚索（7）加固的底板（1.3）围岩、混凝土初喷层（4）和凝土复喷层（5）形成反底拱。

2.根据权利要求1所述的极软地层条件下巷道支护工艺系统，其特征在于：所述凝土复喷层（5）的两端向上延伸形成侧壁凝土喷层（11），通过第三高强锚杆（9）锚固的直墙（1.2）围岩和第三钢绞线锚索（10）加固的直墙（1.2）围岩及形成支护直墙，第三高强锚杆（9）和第三钢绞线锚索（10）的外端部均预埋在侧壁凝土喷层（11）中。

3.根据权利要求2所述的极软地层条件下巷道支护工艺系统，其特征在于：所述混凝土初喷层（4）的厚度为100mm；凝土复喷层（5）的厚度为100mm；侧壁凝土喷层（11）喷浆至煤岩交界面以上200mm，沿空侧喷至肩窝，喷厚80mm，喷砼标号为C20。

4.根据权利要求3所述的极软地层条件下巷道支护工艺系统，其特征在于：所述拱顶（1.1）每排布置3根第一钢绞线锚索（3），锚索采用φ17.8×7000mm钢绞线锚索，锚索配合锚索梁施工，锚索梁采用BHW280-3.75钢带加工（孔距1600mm），锚索间排距1200×1600mm；巷道两帮直墙（1.2）各打设一根φ17.8×5000mm的第二钢绞线锚索（7），锚索间排距1600mm，配合400×400×12mm锚索盘使用；底板（1.3）每排布置5根φ17.8×5000mm的第三钢绞线锚索（10），锚索间排距1200×1600mm，巷道底板及底角锚索配合300×300×12mm锚索盘使用，锚索与底板锚网（8）支护同步施工，反底拱初喷后施工。

5.根据权利要求4所述的极软地层条件下巷道支护工艺系统，其特征在于：所述全断面采用φ20×2800mm高强锚杆，全断面锚杆间排距700×800mm，其中顶、帮部锚杆配合450×280mm钢带护板、150×150×10mm锚杆盘使用，煤岩交界面以下及反底拱锚杆配合150×150×10mm锚杆盘使用。

6.根据权利要求5所述的极软地层条件下巷道支护工艺系统，其特征在于：所述帮部锚杆拖后迎头不得超过3网；锚索拖后迎头不得超过30m；反底拱施工不得拖后于皮带机尾，顶板破碎时锚索紧跟迎头施工。

7.一种如权利6中所述的极软地层条件下巷道支护工艺系统的施工方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤S1：依据巷道工程的生产地质条件，巷道断面采用半圆拱或圆弧拱截面的拱顶（1.1）及三心拱断面的底板（1.3），并采用理论分析和数值模拟方法，合理确定拱形巷道的断面尺寸；

步骤S2：支护拱的施工；

步骤S3：支护直墙的施工；

步骤S4：反底拱的施工。