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平顶山天安煤业股份有限公司四矿丁戊组平石门大巷支护工程
2020/5/10
平顶山天安煤业股份有限公司四矿丁戊组平石门大巷支护工程
第一章概况
一、矿井概况
经调研决定采用多支护单元容错集成技术，对该巷道进行修复。须按施工设计要求和作业规程的要求施工，保障工程质量。
第二章设计总体思路、原则和技术路线
一、设计丁戊组平石门大巷“大弧板段”总体思路
立足于解决丁戊组平石门大巷“大弧板段”巷道支护难题，从研究巷道支护机理与保持巷道稳定入手，以提高围岩自身强度和改变围岩的力学状态为切入点，以自主原创为起点、现场反复实践为基点、提升关键技术为奋发点，紧紧围绕改善围岩结构及其物理力学性质、适时随机加固围岩这一根本，着力实施“预控置换、强仍封层、激隙泄压、稳压胶结、构建均质同性围岩体”等关键技术。
根据围岩地质特点和巷道所处叠加应力状态，优化出一定的预留空间之合理尺度；根据围岩性质确定置换的部位及其范围；根据巷道服务内容确定相关参数。
通过技术手段，激活围岩体内的裂隙与解理面使其拓展，主动诱导围岩体内应力泄出，为稳定注浆胶结围岩造就出匀密、顺畅的通道，成功施行动态注浆，从而实现多层次立体支护体系。通过多层次锚杆、注浆锚杆和注浆胶结后的围岩，实现以围岩为支护依托和参与体，重造组合体，以提高围岩自身强度和承载能力，恢复巷道支护工作阻力，保持巷道长期稳定，为矿井安全生产提供**保障。
二、设计“大弧板”段巷道修复的坚持的原则
（一）、坚持安全防范的原则。“安全第一，预防为主”是煤矿生产铁的法则，所以应切实做好深部矿井软岩支护的安全防范工作，即从方案设计到技术措施再至工艺操作，以及施工措施到施工过程中的安全防范工作。
（二）、坚持领导重视的原则。根据深部矿井围岩极其软弱和破碎特点，各级领导和工程技术人员须遵循“精心设计、精细施工”的原则。即施工前的精心设计，工程前的细致准备；施工过程中的严格管理；施工后的系统认真的检测监控。
（三）、坚持技术理念的原则。坚定的树立主动、动态支护的理念；具体技术方案为：强韧封层、合理置换（加强底角卸压槽和反底拱的施工管理）、稳压胶结、构建均质同性的支护体系，以**施工过程中的安全和巷道服务期限内的质量**。
（四）、坚持技术把关优先防范的原则。巷道破坏是从某一个或几个部位开始变形、损伤、破坏进而导致支护失稳，尤其在断层带中的巷道围岩裂隙丰富，岩层软弱极易流变和冒落，所以要严格控制循环进度的轻扰动、短步距、及时封闭、强韧支护的原则。其主要技术是：同时采用多层次的喷射混凝土、等强锚杆、钢丝绳和钢筋网组成的联合支护体系，达到安全的控制顶板和保障巷道支护的长期稳定目的。
（五）、坚持施工全过程中检测监控的原则。在巷道施工过程中，以及在施工结束后，都必须做好严格的矿压监测监控工作。通过对巷道进行测点和巷道支护层的检测监控，可以掌握巷道变形和各支护单元的工作状态，从而验证支护设计**性，同时也可以为动态支护提供及时恢复工作阻力的依据，保障巷道支护的长期安全稳定。
因此，我们在应用本项目过程中，必须辩证地解决好围岩应力和围岩强度的关系，充分利用和发挥围岩的自承能力，实现新的支护技术**性、科学性、经济性、适用性和易操作性。
三、设计的技术路线：
从一些矿井治理深部矿井复杂应力状态下的围岩治理的实际效果看，传统的支护状况，使我们认识到单一的、刚性的被动的治理理念必须**、系统的进行变革和创新，支护形式必须改变，支护设计必须优化，支护管理必须科学，支护效果必须经济有效。也就是支护形式从刚性高强到强韧动态的支护结构改变；从单一到多单元的组合支护体系的优化。
本项目支护技术是一个多层次、多结构和多单元的综合支护体系，其主要原理是软岩岩石力学及锚注支护和注浆加固机理，它针对复杂应力下软岩巷道的特点，以调动和提高围岩自身强度为核心，以改变围岩的力学状态为切入点，采取系列手段，确定巷道支护的科学设计方案，实现施工进程和效果的*佳。其基本架构是：
1、对部分软弱岩体，特别是关键部位的极软弱岩体进行合理置换和**施工断面大于设计断面，**动态支护有一定的空间。
2、以多层次钢丝绳为径骨的多喷浆层、高度密贴岩面的强韧封层结构为止浆垫和第一支护单元的强有力的抗体。
3、在巷道关键部位（巷道底角）开挖卸压槽，达到释放围岩内应力和拓展岩体内裂隙，为围岩的松脱和注浆浆液疏通路径起到相得益彰的成效。
4、掌控稳压状态下向岩体内预注浆、注浆、复注浆，将高强度水泥浆液反复注进围岩体内，将松散软弱的岩煤体胶结成整体。
5、在主动支护理念指导和全程监测监控下，以不断调整压力的恰当注浆技术，在岩体内留置预应力、缓释迭加应力。
6、通过多层次锚杆、注浆锚杆和注浆胶结后的围岩，实现以围岩为支护依托和参与体，达到重造组合体的动态支护体系，以提高围岩自身强度和承载能力，巷道支护长时间保持稳定的目标，为矿井安全生产提供**保障。
第三章丁戊组平石门大巷“大弧板段”特征、对策和设计方案
一、丁戊组平石门大巷“大弧板段”特征
1、此段巷道围岩极其松软、破碎流变性强。
2、巷道通过断层组，受到较强烈的构造应力的影响。
3、巷道第一层次支护强度设计支护技术理念偏差，以高强的大弧板、重型U型钢支护对缓慢释放压力的软弱松散和具有构造应力的围岩时，是失败的。
4、当第一层次高强支护单元已经**破坏后，再支护上第二单元高强支护，实际上仍然是一个高强支护单元面对软弱流变围岩，支护依旧注定是要失败的。
5、多次被动修复，不断扰动围岩，造成围岩松动圈不断扩大，带来的支护压力也就越来越大。
6、多次扰动同时造成，围岩应力释放和泄出的通道路径、使这一区域围岩压力越来越集中，相应地造成巷道支护的更加困难。
二、具体支护对策：
1、预控;加大松散围岩清理力度，合理扩大巷道毛断面；
2、严把支护的一道工序强韧封层的设计和施工，**后续各支护单元的支护功能的充分达到容错集成的支护功效。
3、强化泄压槽技术要求；合理选择好泄压槽位置和因地的加大泄压槽断面规格。
4、认真执行稳压注浆的各项要求，一定采用“自固、自封、内自闭”式注浆锚杆**注浆胶结效果；同时对动态注浆要确实及时掌控。
5、喷浆和注浆水泥都要尽量采用高标号的水泥，以**支护层质量和胶结圈体的强度。
6、确立一年期内的监测监控和适时动态注浆至关重要的复注工作，来抵御缓慢释放压力的软弱松散和具有构造应力围岩。
三、设计技术方案
（一）石门部分：
1、设计采用三层次喷浆层和二个层次的钢丝绳组合成为强韧封层。
2、采用二层次高强锚杆作为支护加固围岩的主体部分的第二单元。
3、在完成前两项的基础上，开挖泄压槽，进行第一次注浆，保障锚杆支护作用得以充分和围岩强度的支护第支护三单元。
4、在监测监控的指导下适时进行二次注浆（时间6～12个月）作用第四支护单元。
（二）交叉点部分：设计采用四层次喷浆层和三个层次的钢丝绳、锚杆组合成为双层次强韧封层。
1、设计采用三层次喷浆层和二个层次的钢丝绳组合成为强韧封层。
2、采用二层次高强锚杆作为支护加固围岩的主体部分的第二单元。
3、在完成前两项的基础上，开挖泄压槽，进行第一次注浆，**锚杆支护作用得以充分和围岩强度的支护第支护三单元。
4、在完成以上三个层次；即交叉点整个区域做出来后进行，第三个层次的锚杆和四次的喷浆，作为第四支护单元。
5、在监测监控的指导下适时进行二次注浆（时间6～12个月）作为第五支护单元。
第四章丁戊组平石门大巷“大弧板段”石门和交叉点的支护参数和施工图
一、石门的支护参数：
巷道支护有关参数的要求;
1、石门采用半圆拱形断面，刷大断面，现要求净断面20.2㎡，即：净宽5600mm，高4200mm；（毛断面为：宽6400mm；高4600mm；毛断面为：25.1㎡）。巷道支护采用多层次强韧封层支护体系。
2、石门强韧封层设计为：三喷层，喷层总厚度240mm。
A、一喷层为初喷层，厚度为100mm；为锚杆和钢丝绳组合；锚杆间排距为700×700mm，钢丝绳间距350×350mm，
B、二喷层，厚度为80mm；为锚杆、钢丝绳和钢筋网组合；锚杆间排距为700×700mm，钢丝绳间距350×350mm，钢筋网网格为100×100mm；
C、三喷层厚度为60㎜。
D、锚杆采用φ22×L2400mm等强锚杆；每层次间排距700×700mm，锚杆外露为30-50mm，每孔用2卷Z2937树脂锚固剂。锚固力不小于80KN,锚杆螺母扭矩不少于100N.M。
E、注浆管采用直径26×L2400mm的钢管，
F、金属网采用钢筋方格网（φ6mm钢筋），网孔规格为100×100mm。
G、通过预注浆、注浆，三喷层混凝土、双层次等强锚杆、钢丝绳和金属网、使巷道围岩形成一个有机整体，扩大了组合拱范围，加大了支护韧性和刚性，有效提高了承载强度。
3、底角锚杆和底板锚杆的锚头均低于底板100㎜，由于断层带围岩软弱底板打眼困难，可以考虑底板锚杆和注浆管长度选择1600㎜左右，有利于正常施工。（详细布置见后附图1）
4、挂绳：
钢丝绳吊挂纵向长度不得少于8米，横向应以巷道轮廓长度为准；钢丝绳规格为6"以上两股绳。钢丝绳搭接长度大于400㎜，并且要求插交搭接。两个层次的钢丝绳间距分别为：350×350㎜。、
5、注浆管：
注浆管，设计采用6"钢管制作规格为直径26×2400mm（底板注浆管长度选择1600㎜）的注浆管，间排距1200×1200㎜。注浆管外露50mm，每根注浆管用3卷水泥药卷，封堵严实注浆管孔口内，注浆时既不漏浆又不致注浆管被高压冲出。
可根据断层中岩石裂隙状况，视其具体情况适当加长注浆孔的裸孔长度（加大注浆管孔的深度，注浆管长度不变）以拓展浆液扩散范围。长期实践证明在注浆压力达到1.5Mpa的情况下，岩石裂隙宽度大于0.1㎜,注浆扩散半径可达2.5米以上，因而，封闭圈可达到3500-5000mm。（详细布置见后附图2）。
6、注浆和喷浆用料：
注浆水泥用425#，水用清水，水灰比=0.7～1，注浆压力为1.5～2.5Mpa，底角注浆压力可以加大到3Mpa，每孔用水泥约6～8袋。（裂隙过大地段注浆量要求适当加大，一般在8～16袋。如果注浆压力上不去，继续进浆，并且无跑、漏浆现象，应继续注浆，直至升到措施要求的注浆压力为止；如单孔超过60袋水泥，可换孔注浆后再对该孔继续复注）。
喷浆用425#水泥、陶粒土；水泥：陶粒土=1：3.8；（喷浆材料*好采用1：2：1.8；水泥：河沙：瓜子片），速凝剂的掺入量为水泥用量的5%。
7、卸压
采取人工卸压法，本巷道卸压槽的挖掘，以综掘机为主，人工为辅。卸压槽尺寸为：净宽×净高=600mm×400mm（见附图）。
卸压程序及时间安排：卸压槽开挖应在初喷、锚杆、挂绳、等一层次支护完成三日后方可进行。
8、反底拱：净拱高600㎜；毛高900㎜；首先初喷100㎜混凝土；再打锚杆挂绳、铺网，再喷200㎜混凝土。
底板注浆和整个断面注浆同时进行。
9、巷道围岩表面位移监测
巷道围岩表面位移测试测点布置：每3米一组（排），每组6个点，初期每天观测一次，一周后每周观测2次，3个月后每月观测1次。主要测试两帮位移量、顶板下沉量、底鼓量。施工单位对所设测点应进行编号，并注明设置日期。测点安设应先打孔再用6mm钢筋置入，用快硬水泥药卷或水泥固定，采用钢卷尺或测枪测试，要求**到1mm
10、补强支护设计
本着“动态设计、动态支护、动态管理”的原则，适时对巷道进行补强支护,当巷道移变量达到50-100mm时，就应该及时进行二次补注。考虑巷道处于断层带，要求提前按照每2米一排，每排布置7个复注孔，以**做到随时注浆补强。
二、丁戊组平石门大巷“大弧板段”交叉点的有关支护参数：
巷道支护有关参数的要求;
1、石门采用半圆拱形断面，刷大断面，交叉点起点断面要求巷道净断面20.2㎡，即：净宽5600mm，高4200mm；（毛断面为：宽6400mm；高4600mm；毛断面为：25.1㎡）；交叉点交叉口净断面36.8㎡（毛断面为：宽12800mm；高6000mm；毛断面为：40㎡）；巷道支护采用多层次强韧封层支护体系。
2、石门强韧封层设计为：四喷层，喷层总厚度320mm。
A、一喷层为初喷层，厚度为100mm；为锚杆和钢丝绳组合；锚杆间排距为700×700mm，钢丝绳间距350×350mm，
B、二喷层，厚度为80mm；为锚杆、钢丝绳组合；锚杆间排距为700×700mm，钢丝绳间距350×350mm。
C、三喷层厚度为80㎜。为锚杆、钢丝绳；锚杆间排距为700×700mm，钢丝绳间距350×350mm。
d、四喷层厚度为60㎜。为锚杆、钢丝绳；锚杆间排距为700×700mm，钢丝绳间距350×350mm.
e、全部的锚杆为φ22×L2400mm等强锚杆；每层次间排距700×700mm，锚杆外露为30-50mm，每孔用2卷Z2937树脂锚固剂。锚固力不小于80KN,锚杆螺母扭矩不少于100N.M。
2、施工工艺
工艺流程为：在巷道掘出合格的断面后，实施第一次喷射混凝土→布置高强锚杆→挂设钢丝绳→进行第二次喷浆→布置第二次高强锚杆→挂设钢丝绳→进行第三次喷浆→开挖泄压槽→打注浆锚杆注浆→注浆→打第二次注浆锚杆→以监测监控为依据进行二次注浆。
第四章工程完成情况和经济效益
1、本项目锚注支护同比锚网索喷加36U型钢支护，单米所用材料费用节约11053.51元-4617.51元=6436元。
2、本项目在平顶山天安煤业股份公司维修巷道7350米，实施所取得的经济效益为：5612.5万元+280万元=5892.5万元（人民币）。
社会效益：
★本项目解决了深部矿井受复杂应力极软岩巷道支护这一国内外长期得不到解决的技术难题。
★降低了支护成本，提供了多工种平行作业的空间，加快了施工进度，节省了人力资源，缓解了采掘接替紧张局面，改善了矿井安全状况，保障了矿井的高产高效。
★在巷道围岩控制理论及其实用技术方面，对丰富和发展采矿学科都具有重要的意义。
★项目技术可以大量节约可贵的钢材资源，为节能减排实现循环经济发展做出重大贡献。
第一章概况
一、矿井概况
二、丁戊组平石门大巷“大弧板段”状况
双层重型U型钢支护在大“弧板段”被破坏状况
经调研决定采用多支护单元容错集成技术，对该巷道进行修复。须按施工设计要求和作业规程的要求施工，保障工程质量。
第二章设计总体思路、原则和技术路线
一、设计丁戊组平石门大巷“大弧板段”总体思路
立足于解决丁戊组平石门大巷“大弧板段”巷道支护难题，从研究巷道支护机理与保持巷道稳定入手，以提高围岩自身强度和改变围岩的力学状态为切入点，以自主原创为起点、现场反复实践为基点、提升关键技术为奋发点，紧紧围绕改善围岩结构及其物理力学性质、适时随机加固围岩这一根本，着力实施“预控置换、强仍封层、激隙泄压、稳压胶结、构建均质同性围岩体”等关键技术。
根据围岩地质特点和巷道所处叠加应力状态，优化出一定的预留空间之合理尺度；根据围岩性质确定置换的部位及其范围；根据巷道服务内容确定相关参数。
通过技术手段，激活围岩体内的裂隙与解理面使其拓展，主动诱导围岩体内应力泄出，为稳定注浆胶结围岩造就出匀密、顺畅的通道，成功施行动态注浆，从而实现多层次立体支护体系。通过多层次锚杆、注浆锚杆和注浆胶结后的围岩，实现以围岩为支护依托和参与体，重造组合体，以提高围岩自身强度和承载能力，恢复巷道支护工作阻力，保持巷道长期稳定，为矿井安全生产提供**保障。
二、设计“大弧板”段巷道修复的坚持的原则
（一）、坚持安全防范的原则。“安全第一，预防为主”是煤矿生产铁的法则，所以应切实做好深部矿井软岩支护的安全防范工作，即从方案设计到技术措施再至工艺操作，以及施工措施到施工过程中的安全防范工作。
（二）、坚持领导重视的原则。根据深部矿井围岩极其软弱和破碎特点，各级领导和工程技术人员须遵循“精心设计、精细施工”的原则。即施工前的精心设计，工程前的细致准备；施工过程中的严格管理；施工后的系统认真的检测监控。
（三）、坚持技术理念的原则。坚定的树立主动、动态支护的理念；具体技术方案为：强韧封层、合理置换（加强底角卸压槽和反底拱的施工管理）、稳压胶结、构建均质同性的支护体系，以**施工过程中的安全和巷道服务期限内的质量**。
（四）、坚持技术把关优先防范的原则。巷道破坏是从某一个或几个部位开始变形、损伤、破坏进而导致支护失稳，尤其在断层带中的巷道围岩裂隙丰富，岩层软弱极易流变和冒落，所以要严格控制循环进度的轻扰动、短步距、及时封闭、强韧支护的原则。其主要技术是：同时采用多层次的喷射混凝土、等强锚杆、钢丝绳和钢筋网组成的联合支护体系，达到安全的控制顶板和保障巷道支护的长期稳定目的。
（五）、坚持施工全过程中检测监控的原则。在巷道施工过程中，以及在施工结束后，都必须做好严格的矿压监测监控工作。通过对巷道进行测点和巷道支护层的检测监控，可以掌握巷道变形和各支护单元的工作状态，从而验证支护设计**性，同时也可以为动态支护提供及时恢复工作阻力的依据，保障巷道支护的长期安全稳定。
因此，我们在应用本项目过程中，必须辩证地解决好围岩应力和围岩强度的关系，充分利用和发挥围岩的自承能力，实现新的支护技术**性、科学性、经济性、适用性和易操作性。
三、设计的技术路线：
从一些矿井治理深部矿井复杂应力状态下的围岩治理的实际效果看，传统的支护状况，使我们认识到单一的、刚性的被动的治理理念必须**、系统的进行变革和创新，支护形式必须改变，支护设计必须优化，支护管理必须科学，支护效果必须经济有效。也就是支护形式从刚性高强到强韧动态的支护结构改变；从单一到多单元的组合支护体系的优化。
本项目支护技术是一个多层次、多结构和多单元的综合支护体系，其主要原理是软岩岩石力学及锚注支护和注浆加固机理，它针对复杂应力下软岩巷道的特点，以调动和提高围岩自身强度为核心，以改变围岩的力学状态为切入点，采取系列手段，确定巷道支护的科学设计方案，实现施工进程和效果的*佳。其基本架构是：
1、对部分软弱岩体，特别是关键部位的极软弱岩体进行合理置换和**施工断面大于设计断面，**动态支护有一定的空间。
2、以多层次钢丝绳为径骨的多喷浆层、高度密贴岩面的强韧封层结构为止浆垫和第一支护单元的强有力的抗体。
3、在巷道关键部位（巷道底角）开挖卸压槽，达到释放围岩内应力和拓展岩体内裂隙，为围岩的松脱和注浆浆液疏通路径起到相得益彰的成效。
4、掌控稳压状态下向岩体内预注浆、注浆、复注浆，将高强度水泥浆液反复注进围岩体内，将松散软弱的岩煤体胶结成整体。
5、在主动支护理念指导和全程监测监控下，以不断调整压力的恰当注浆技术，在岩体内留置预应力、缓释迭加应力。
6、通过多层次锚杆、注浆锚杆和注浆胶结后的围岩，实现以围岩为支护依托和参与体，达到重造组合体的动态支护体系，以提高围岩自身强度和承载能力，巷道支护长时间保持稳定的目标，为矿井安全生产提供**保障。
第三章丁戊组平石门大巷“大弧板段”特征、对策和设计方案
一、丁戊组平石门大巷“大弧板段”特征
1、此段巷道围岩极其松软、破碎流变性强。
2、巷道通过断层组，受到较强烈的构造应力的影响。
3、巷道第一层次支护强度设计支护技术理念偏差，以高强的大弧板、重型U型钢支护对缓慢释放压力的软弱松散和具有构造应力的围岩时，是失败的。
4、当第一层次高强支护单元已经**破坏后，再支护上第二单元高强支护，实际上仍然是一个高强支护单元面对软弱流变围岩，支护依旧注定是要失败的。
5、多次被动修复，不断扰动围岩，造成围岩松动圈不断扩大，带来的支护压力也就越来越大。
6、多次扰动同时造成，围岩应力释放和泄出的通道路径、使这一区域围岩压力越来越集中，相应地造成巷道支护的更加困难。
二、具体支护对策：
1、预控;加大松散围岩清理力度，合理扩大巷道毛断面；
2、严把支护的一道工序强韧封层的设计和施工，**后续各支护单元的支护功能的充分达到容错集成的支护功效。
3、强化泄压槽技术要求；合理选择好泄压槽位置和因地的加大泄压槽断面规格。
4、认真执行稳压注浆的各项要求，一定采用“自固、自封、内自闭”式注浆锚杆**注浆胶结效果；同时对动态注浆要确实及时掌控。
5、喷浆和注浆水泥都要尽量采用高标号的水泥，以**支护层质量和胶结圈体的强度。
6、确立一年期内的监测监控和适时动态注浆至关重要的复注工作，来抵御缓慢释放压力的软弱松散和具有构造应力围岩。
三、设计技术方案
（一）石门部分：
1、设计采用三层次喷浆层和二个层次的钢丝绳组合成为强韧封层。
2、采用二层次高强锚杆作为支护加固围岩的主体部分的第二单元。
3、在完成前两项的基础上，开挖泄压槽，进行第一次注浆，保障锚杆支护作用得以充分和围岩强度的支护第支护三单元。
4、在监测监控的指导下适时进行二次注浆（时间6～12个月）作用第四支护单元。
（二）交叉点部分：设计采用四层次喷浆层和三个层次的钢丝绳、锚杆组合成为双层次强韧封层。
1、设计采用三层次喷浆层和二个层次的钢丝绳组合成为强韧封层。
2、采用二层次高强锚杆作为支护加固围岩的主体部分的第二单元。
3、在完成前两项的基础上，开挖泄压槽，进行第一次注浆，**锚杆支护作用得以充分和围岩强度的支护第支护三单元。
4、在完成以上三个层次；即交叉点整个区域做出来后进行，第三个层次的锚杆和四次的喷浆，作为第四支护单元。
5、在监测监控的指导下适时进行二次注浆（时间6～12个月）作为第五支护单元。
第四章丁戊组平石门大巷“大弧板段”石门和交叉点的支护参数和施工图
一、石门的支护参数：
巷道支护有关参数的要求;
1、石门采用半圆拱形断面，刷大断面，现要求净断面20.2㎡，即：净宽5600mm，高4200mm；（毛断面为：宽6400mm；高4600mm；毛断面为：25.1㎡）。巷道支护采用多层次强韧封层支护体系。
2、石门强韧封层设计为：三喷层，喷层总厚度240mm。
A、一喷层为初喷层，厚度为100mm；为锚杆和钢丝绳组合；锚杆间排距为700×700mm，钢丝绳间距350×350mm，
B、二喷层，厚度为80mm；为锚杆、钢丝绳和钢筋网组合；锚杆间排距为700×700mm，钢丝绳间距350×350mm，钢筋网网格为100×100mm；
C、三喷层厚度为60㎜。
D、锚杆采用φ22×L2400mm等强锚杆；每层次间排距700×700mm，锚杆外露为30-50mm，每孔用2卷Z2937树脂锚固剂。锚固力不小于80KN,锚杆螺母扭矩不少于100N.M。
E、注浆管采用直径26×L2400mm的钢管，
F、金属网采用钢筋方格网（φ6mm钢筋），网孔规格为100×100mm。
G、通过预注浆、注浆，三喷层混凝土、双层次等强锚杆、钢丝绳和金属网、使巷道围岩形成一个有机整体，扩大了组合拱范围，加大了支护韧性和刚性，有效提高了承载强度。
3、底角锚杆和底板锚杆的锚头均低于底板100㎜，由于断层带围岩软弱底板打眼困难，可以考虑底板锚杆和注浆管长度选择1600㎜左右，有利于正常施工。（详细布置见后附图1）
4、挂绳：
钢丝绳吊挂纵向长度不得少于8米，横向应以巷道轮廓长度为准；钢丝绳规格为6"以上两股绳。钢丝绳搭接长度大于400㎜，并且要求插交搭接。两个层次的钢丝绳间距分别为：350×350㎜。、
5、注浆管：
注浆管，设计采用6"钢管制作规格为直径26×2400mm（底板注浆管长度选择1600㎜）的注浆管，间排距1200×1200㎜。注浆管外露50mm，每根注浆管用3卷水泥药卷，封堵严实注浆管孔口内，注浆时既不漏浆又不致注浆管被高压冲出。
可根据断层中岩石裂隙状况，视其具体情况适当加长注浆孔的裸孔长度（加大注浆管孔的深度，注浆管长度不变）以拓展浆液扩散范围。长期实践证明在注浆压力达到1.5Mpa的情况下，岩石裂隙宽度大于0.1㎜,注浆扩散半径可达2.5米以上，因而，封闭圈可达到3500-5000mm。（详细布置见后附图2）。
6、注浆和喷浆用料：
注浆水泥用425#，水用清水，水灰比=0.7～1，注浆压力为1.5～2.5Mpa，底角注浆压力可以加大到3Mpa，每孔用水泥约6～8袋。（裂隙过大地段注浆量要求适当加大，一般在8～16袋。如果注浆压力上不去，继续进浆，并且无跑、漏浆现象，应继续注浆，直至升到措施要求的注浆压力为止；如单孔超过60袋水泥，可换孔注浆后再对该孔继续复注）。
喷浆用425#水泥、陶粒土；水泥：陶粒土=1：3.8；（喷浆材料*好采用1：2：1.8；水泥：河沙：瓜子片），速凝剂的掺入量为水泥用量的5%。
7、卸压
采取人工卸压法，本巷道卸压槽的挖掘，以综掘机为主，人工为辅。卸压槽尺寸为：净宽×净高=600mm×400mm（见附图）。
卸压程序及时间安排：卸压槽开挖应在初喷、锚杆、挂绳、等一层次支护完成三日后方可进行。
8、反底拱：净拱高600㎜；毛高900㎜；首先初喷100㎜混凝土；再打锚杆挂绳、铺网，再喷200㎜混凝土。
底板注浆和整个断面注浆同时进行。
9、巷道围岩表面位移监测
巷道围岩表面位移测试测点布置：每3米一组（排），每组6个点，初期每天观测一次，一周后每周观测2次，3个月后每月观测1次。主要测试两帮位移量、顶板下沉量、底鼓量。施工单位对所设测点应进行编号，并注明设置日期。测点安设应先打孔再用6mm钢筋置入，用快硬水泥药卷或水泥固定，采用钢卷尺或测枪测试，要求**到1mm
10、补强支护设计
本着“动态设计、动态支护、动态管理”的原则，适时对巷道进行补强支护,当巷道移变量达到50-100mm时，就应该及时进行二次补注。考虑巷道处于断层带，要求提前按照每2米一排，每排布置7个复注孔，以**做到随时注浆补强。
二、丁戊组平石门大巷“大弧板段”交叉点的有关支护参数：
巷道支护有关参数的要求;
1、石门采用半圆拱形断面，刷大断面，交叉点起点断面要求巷道净断面20.2㎡，即：净宽5600mm，高4200mm；（毛断面为：宽6400mm；高4600mm；毛断面为：25.1㎡）；交叉点交叉口净断面36.8㎡（毛断面为：宽12800mm；高6000mm；毛断面为：40㎡）；巷道支护采用多层次强韧封层支护体系。
2、石门强韧封层设计为：四喷层，喷层总厚度320mm。
A、一喷层为初喷层，厚度为100mm；为锚杆和钢丝绳组合；锚杆间排距为700×700mm，钢丝绳间距350×350mm，
B、二喷层，厚度为80mm；为锚杆、钢丝绳组合；锚杆间排距为700×700mm，钢丝绳间距350×350mm。
C、三喷层厚度为80㎜。为锚杆、钢丝绳；锚杆间排距为700×700mm，钢丝绳间距350×350mm。
d、四喷层厚度为60㎜。为锚杆、钢丝绳；锚杆间排距为700×700mm，钢丝绳间距350×350mm.
e、全部的锚杆为φ22×L2400mm等强锚杆；每层次间排距700×700mm，锚杆外露为30-50mm，每孔用2卷Z2937树脂锚固剂。锚固力不小于80KN,锚杆螺母扭矩不少于100N.M。
2、施工工艺
工艺流程为：在巷道掘出合格的断面后，实施第一次喷射混凝土→布置高强锚杆→挂设钢丝绳→进行第二次喷浆→布置第二次高强锚杆→挂设钢丝绳→进行第三次喷浆→开挖泄压槽→打注浆锚杆注浆→注浆→打第二次注浆锚杆→以监测监控为依据进行二次注浆。
第四章工程完成情况和经济效益
1、本项目锚注支护同比锚网索喷加36U型钢支护，单米所用材料费用节约11053.51元-4617.51元=6436元。
2、本项目在平顶山天安煤业股份公司维修巷道7350米，实施所取得的经济效益为：5612.5万元+280万元=5892.5万元（人民币）。
社会效益：
★本项目解决了深部矿井受复杂应力极软岩巷道支护这一国内外长期得不到解决的技术难题。
★降低了支护成本，提供了多工种平行作业的空间，加快了施工进度，节省了人力资源，缓解了采掘接替紧张局面，改善了矿井安全状况，保障了矿井的高产高效。
★在巷道围岩控制理论及其实用技术方面，对丰富和发展采矿学科都具有重要的意义。
★项目技术可以大量节约可贵的钢材资源，为节能减排实现循环经济发展做出重大贡献。
工程验收现场1
工程验收现场2
修复18个月后的四矿大弧板段整个巷道目前状况
修复后20个月大弧面交叉点目前状况
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