軟(ruan)巖(yan)巷道支(zhi)(zhi)護(hu)(hu)一(yi)直(zhi)是影(ying)(ying)響我(wo)國煤(mei)炭工業生產建(jian)設進(jin)一(yi)步發展的(de)關(guan)鍵技術問題之(zhi)一(yi)。深礦井地(di)壓(ya)強度(du)高(gao)，在(zai)采動影(ying)(ying)響及(ji)沖擊(ji)地(di)壓(ya)條(tiao)件(jian)下，地(di)層控制尤為(wei)(wei)困難，因而(er)支(zhi)(zhi)撐系(xi)統越來越強化，如29U型(xing)(xing)鋼支(zhi)(zhi)架(jia)需減小(xiao)架(jia)距(ju)，增強聯(lian)系(xi)桿，甚至要使用(yong)U36型(xing)(xing)鋼；錨網噴(pen)支(zhi)(zhi)護(hu)(hu)要用(yong)型(xing)(xing)鋼拱(gong)架(jia)加固，或者與錨索、圍(wei)巖(yan)注漿等進(jin)行聯(lian)合支(zhi)(zhi)護(hu)(hu)；這(zhe)(zhe)樣(yang)雖(sui)能達到一(yi)定(ding)的(de)支(zhi)(zhi)護(hu)(hu)效果(guo)，但支(zhi)(zhi)護(hu)(hu)費用(yong)很高(gao)。因此，中煤(mei)集團設計制造出一(yi)種新(xin)型(xing)(xing)平板型(xing)(xing)網殼構件(jian)，這(zhe)(zhe)種平板型(xing)(xing)網殼構件(jian)的(de)主要支(zhi)(zhi)護(hu)(hu)特征概括為(wei)(wei)：“邊(bian)掘邊(bian)支(zhi)(zhi)，邊(bian)支(zhi)(zhi)邊(bian)讓(rang)，先柔后剛，剛度(du)足夠，工序簡(jian)單，價格低(di)廉”。
軟(ruan)巖巷道支護一(yi)直是影響我國(guo)煤炭(tan)工(gong)業生(sheng)產建設進一(yi)步發展的關鍵技術問題之一(yi)。深礦井(jing)地壓強度(du)高，在采動影響及沖擊地壓條(tiao)件下，地層控制尤為困難，因(yin)而支撐系統越(yue)來越(yue)強化，如29U型鋼支架(jia)需減小架(jia)距，增強聯系桿，甚至要使用(yong)U36型鋼；錨(mao)網(wang)噴支(zhi)護要(yao)用型鋼拱架加固，或者與錨(mao)索、圍(wei)巖注(zhu)漿等進行聯合支(zhi)護；這樣雖(sui)能達到一(yi)定的支(zhi)護效果，但支(zhi)護費(fei)用很(hen)高。因(yin)此(ci)，中(zhong)煤集團設計(ji)制造出一(yi)種新型平板(ban)型網(wang)殼構件(jian)，這種平板(ban)型網(wang)殼構件(jian)的主要(yao)支(zhi)護特征(zheng)概括為：“邊(bian)(bian)掘邊(bian)(bian)支(zhi)，邊(bian)(bian)支(zhi)邊(bian)(bian)讓，先柔后剛(gang)，剛(gang)度足夠(gou)，工序(xu)簡單，價格低(di)廉”。
1、“邊掘(jue)邊支”，及時支護。
平板(ban)型網(wang)殼構件壁后充填(tian)可用矸石、灰包、混凝土預制板(ban)等充填(tian)，使(shi)網(wang)架(jia)與巷道輪廓迅速密貼，邊(bian)掘(jue)邊(bian)支(zhi)，及(ji)時支(zhi)護，這樣一(yi)方面可使(shi)支(zhi)架(jia)的支(zhi)護阻(zu)力(li)得(de)以及(ji)時發揮，使(shi)圍巖得(de)以及(ji)時補強而在三向應力(li)狀態下工作；另(ling)一(yi)方面起(qi)到緩壓(ya)、均壓(ya)的作用，使(shi)支(zhi)架(jia)沿(yan)巷道周(zhou)邊(bian)受力(li)趨于均勻，處于良好的工作狀態。
2、平板型網殼(ke)構件具有足夠(gou)的“剛度(du)”。
3、“柔讓適度”且(qie)“先柔后剛” 。
平板型網(wang)殼構件的(de)(de)(de)受力具有較復(fu)雜的(de)(de)(de)成分：巖(yan)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)擴容、蠕變、長(chang)時(shi)(shi)強度(du)的(de)(de)(de)降低、破碎(sui)巖(yan)體(ti)(ti)粘結系數值(zhi)的(de)(de)(de)下降等，這一切均表現為巖(yan)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)宏(hong)觀(guan)位(wei)移(yi)，任何剛(gang)性(xing)支(zhi)(zhi)架(jia)想完(wan)全阻止位(wei)移(yi)都將(jiang)置自身(shen)于不(bu)利的(de)(de)(de)境地。因此，巷道(dao)的(de)(de)(de)穩定最終要通過(guo)(guo)支(zhi)(zhi)架(jia)、圍(wei)巖(yan)的(de)(de)(de)共(gong)同(tong)作用(yong)來完(wan)成。網(wang)殼支(zhi)(zhi)架(jia)在承受較大地應力的(de)(de)(de)同(tong)時(shi)(shi)，反(fan)作用(yong)于圍(wei)巖(yan)，使圍(wei)巖(yan)收(shou)斂(lian)成為在支(zhi)(zhi)護控(kong)制下的(de)(de)(de)收(shou)斂(lian)，通過(guo)(guo)支(zhi)(zhi)架(jia)的(de)(de)(de)邊支(zhi)(zhi)邊讓，破碎(sui)的(de)(de)(de)巖(yan)體(ti)(ti)不(bu)斷地收(shou)斂(lian)壓密，形(xing)成一個(ge)穩定的(de)(de)(de)承載圈，與(yu)支(zhi)(zhi)架(jia)共(gong)同(tong)承擔地應力的(de)(de)(de)作用(yong)。
平(ping)板型(xing)網殼構件的可縮性來自于兩(liang)個方面：
(1)支架與圍巖接(jie)觸(chu)的鋼(gang)筋網架本身具有(you)一定的可(ke)縮(suo)性；
(2)網殼支架片與片之間連(lian)接(jie)處的木(mu)墊板。
平板(ban)型網殼構(gou)件(jian)工程應用(yong)分析
(1)用(yong)(yong)傳統的(de)(de)金屬(shu)支架或(huo)鋼(gang)筋拱架作為混凝土噴(pen)層(ceng)(ceng)的(de)(de)加(jia)強肋，噴(pen)層(ceng)(ceng)內部產(chan)生較(jiao)大的(de)(de)彎(wan)矩，需重點加(jia)強；采用(yong)(yong)半剛性(xing)鋼(gang)筋網殼不(bu)僅提高了噴(pen)層(ceng)(ceng)承(cheng)載(zai)能力(li)，而且(qie)消除了噴(pen)層(ceng)(ceng)中的(de)(de)彎(wan)曲內力(li)。
(2)平板型網殼(ke)構(gou)件變(bian)被動支護(hu)為主動支護(hu)，在具有較大支護(hu)阻力(li)的同時(shi)又具有良(liang)好的可縮性，而支架結(jie)構(gou)具有“先柔后剛(gang)”的(de)特性，符(fu)合軟巖支護的(de)基本思想。
(3)通過現場對(dui)鋼筋(jin)應變、巷道圍巖(yan)位移及收(shou)斂的量測(ce)，可知網殼錨噴支護結(jie)構與圍巖(yan)相(xiang)互作用(yong)的整體性好(hao)，能夠延長圍巖(yan)的自穩時間，有利于(yu)充(chong)分發揮圍巖(yan)自身的作用(yong)。
(4)使用平板型網(wang)殼構件表明，該新技術施工安全、工藝可行，做(zuo)到了一(yi)次(ci)支護成功，從根(gen)本(ben)上改變了某些(xie)巷(xiang)道需要不斷維修或返(fan)修的(de)狀(zhuang)況。
(5)平(ping)板(ban)型(xing)網(wang)殼構(gou)件的(de)成功應(ying)用為軟巖支(zhi)護提供(gong)了成功的(de)經驗。該新型(xing)支(zhi)護結構(gou)設(she)計合(he)理，整體性強，具有抵抗巷道大變形的(de)能力，與重型(xing)U鋼支架相(xiang)比，可節約(yue)鋼材40%，降低支架直(zhi)接成本(ben)30%左右，因而可在高應(ying)(ying)力(li)(li)軟巖(yan)巷(xiang)道支護中(zhong)大力(li)(li)推廣和應(ying)(ying)用。
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