[发明专利]深部矿山硬岩巷道应力吸附层结构化支护方法

摘要

本发明公开了一种深部矿山硬岩巷道应力吸附层结构化支护方法，深部巷道开挖后初期喷射混凝土形成混凝土柔性支护层，在巷道两帮和拱顶钻凿4.5m～5.0m的炮孔并在孔底2m～2.5m范围内填入炸药实施松散破碎爆破构造拱形破碎岩石应力吸附层，利用炮孔打入注浆导管式锚杆，注浆导管式锚杆注入水泥浆重构结构支护体，炮孔内注浆固定注浆导管式锚杆，实现高应力深部硬岩巷道的拱形破碎岩石应力吸附层、结构支护体、隔离岩体和混凝土柔性支护层与注浆导管式锚杆协同的防岩爆支护结构。该支护技术形成的应力吸附层能有效降低隔离岩体围岩高应力和应力能量的集聚，抑制岩爆发生，有利于实现深部硬岩岩爆型巷道的掘进安全和高效施工。

主权项

一种深部矿山硬岩巷道应力吸附层结构化支护方法，深部巷道开挖后初期喷射混凝土形成混凝土柔性支护层，在巷道两帮和拱顶钻凿4.5m～5.0m的炮孔并在孔底2m～2.5m范围内填入炸药实施松散破碎爆破构造拱形破碎岩石应力吸附层，利用炮孔打入注浆导管式锚杆，注浆导管式锚杆注入水泥浆重构结构支护体，炮孔内注浆固定注浆导管式锚杆，实现高应力深部硬岩巷道的拱形破碎岩石应力吸附层、结构支护体、隔离岩体和混凝土柔性支护层与注浆导管式锚杆协同的防岩爆支护结构；其特征是：其实施步骤是：巷道开挖后先期采用喷射45mm～55mm后混凝土的初期支护，形成混凝土柔性支护层达到自平衡状态；采用凿岩台车钻凿巷道两帮各上下两个水平孔和拱顶至少三个上向扇形孔，孔深4.5m～5.0m，在孔底2m～2.5m范围内填入炸药实施松散破碎爆破，达到区域内的破碎范围互相贯通，形成一拱形破碎岩石应力吸附层，拱形破碎岩石应力吸附层与混凝土柔性支护层之间为隔离岩体；通过炮孔打入注浆导管式锚杆，向拱形破碎岩石应力吸附层与隔离岩体交界处注水泥浆，控制拱形破碎岩石应力吸附层注浆厚度达到0.5m～0.8m后和隔离岩体的裂隙注浆胶结重构结构化支护体，强化巷道隔离岩体的完整性与稳定性；炮孔内注浆固定注浆导管式锚杆，强化隔离岩体与结构化支护体的锚杆连接协同自稳能力。