火成岩侵入影响的特厚煤层巷道高预应力锚杆支护技术与应用

以塔山煤矿3~#~5~#煤层8105工作面邻空巷道5105回风平巷特厚顶煤大断面全煤巷道锚杆锚索联合支护为工程背景,井下实测分析了锚杆、锚索在煤层中的锚固性能。采用单轴、三轴压缩试验方法对比研究了煤体试件在不同围压下的承载能力,得出了锚杆与锚索高预应力对改善巷道围岩受力状态十分明显,大幅提高了巷道顶部和巷帮煤体的自承能力。数值模拟研究了不同托盘规格、无钢带及不同钢带尺寸对围岩应力场分布特征。提出了火成岩侵入影响的特厚煤层巷道高预应力锚杆支护技术,并进行井下试验。结果表明,高预应力锚杆支护技术应用后,工作面回采期间5105回风平巷顶底板移近90 mm,两帮移近179mm,巷道断面收缩率仅为3.9%。