山西忻州窑矿软岩巷道锚杆锚索联合支护方案优选

对山西忻州窑矿北二5#煤层胶带输送机下山的3个试验段(试验段1、2、3)进行了锚杆锚索联合支护试验,对支护施工后的巷道表面位移、顶板离层、锚杆受力等指标进行了监测,以便确定合理的支护方案。研究表明:(1)采用锚杆(索)排距分别为1 000,800,600 mm的3种支护方案(方案Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)时,巷道表面位移均能够得到有效控制;(2)除了试验段1浅部3.8 m范围内在支护施工40 d后发生5 mm位移外,其余试验段顶板离层量较小,顶板变形得到了有效控制;(3)比较3个试验段巷道锚杆所受轴力可知方案Ⅱ中锚杆所受轴力为0~3.5 t,平均达到2 t,锚杆所受轴力集中程度较好,可以有效避免同一巷道断面上锚杆(索)支护效果差异较大而导致围岩承载结构发生灾变,支护系统更加稳定。综合分析各方案的支护效果与经济效益,认为采用支护方案Ⅱ可以确保巷道围岩受力稳定,能够长期保证巷道的使用断面,节约巷道扩修费用,经济效益最优。