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提出了以直径25mm全螺纹高强中空注浆锚杆和直径29 mm螺纹肋中空注浆锚索为核心的全断面锚注一体化支护方案。

平煤一矿三水平下延戊一上山采区回风上山是北山风井与三水平贯通的1条重要回风巷道，该巷道为典型的深部高应力软岩巷道。巷道埋深超过1 000 m，水平主应力达到36 MPa以上，戊组煤位于巷道底板位置，距巷道底板近处为20.33 m。

锚注支护试验段位置

巷道所处层位无大型地质构造，只存在个别小型节理，巷道附近40 m范围内无跨巷情况，即无采动影响。

巷道地应力高、围岩强度低、整体性差，原支护形式采用“两锚两注”方式，即一次锚网索喷后采用20 mm×1 000 mm薄壁钢管浅部注浆，二次锚网喷后再采用20 mm×2 000 mm薄壁钢管深部注浆，注浆材料以水泥单液浆为主，两次注浆压力分别不大于2、3 MPa。

由于注浆压力低、浆液扩散范围小，顶板下沉严重、底鼓现象普遍存在，围岩持续变形，巷道断面收缩量大，严重影响生产运输，巷道返修频率高，且支护成本高，工艺繁琐。

支护方案

顶板以上1.5 m内围岩非常破碎，存在大量主导裂隙面，离层距离较大。

顶板以上1.5～4.0 m范围内围岩以裂隙带形式分布，且裂隙密度逐步减小。

顶板4 m以上区域围岩完整性相对较好，未见明显裂隙、离层，但孔壁存在泥块剥离现象。

顶板围岩结构结果

帮部围岩结构结果

巷道帮部岩性以泥岩为主，遇水后泥化非常严重，围岩破碎范围在1.2 m左右，较顶板破碎程度和范围明显减小。

在对锚杆长度、锚杆间排距、锚杆锚固力、锚杆截面积、锚索长度、注浆参数进行计算

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扩体型土层锚杆扩大头小埋深不应小于7m（当扩大头锚固段埋置深度比较浅时，破坏体近似呈倒钟形并延伸至地表面，这种破坏模型具有突发性，破坏后果严重），扩大头长度宜取2~6m，锚固段总长度（含扩大头长度）宜为6~10m，普通锚固段长度宜为1~4m。锚杆间距应符合下列规定：①水平间距不应小于1.8m，竖向间距不应小于3m（竖向间距限制应用于基坑支护工程）；②扩大头的水平净距不应小于扩大头直径的1倍，且不应小于1.0m，竖向净距不应小于扩大头直径的2倍；③当间距较小时，应加大锚杆长度、加大扩大头埋深，并将扩大头合理错开布置。

在地下水的作用下，长锚杆的注浆非常困难，很难保证其注浆质量，此外长锚杆在受荷时，注浆体与地层界面上的黏结应力分布是极不均匀的，沿锚固段全长的粘结应力一般呈现分布区间短、粘结应力峰值高的特点，导致锚固段周边岩土体的抗剪强度不能被充分发挥。一般认为锚杆长度尽可能不大于15~18m（若岩土单位有信心保证锚杆施工质量及顺利通过锚杆抗拔试验，锚杆长度原则上是不限制的，不过阿扯倒吃过两次长锚杆的亏）。

因此当岩层埋置深度较大时，阿扯建议采用锚杆长度合理的土层锚杆。但是等截面型土层锚杆所提供的抗拔承载力非常有限，当水浮力较大时，锚杆间距较密，锚杆数量较多，群锚效应明显，进而导致锚杆抗拔承载力进一步降低。此时无论从锚杆受力机理方面还是造价成本方面，等截面型土层锚杆均不是较优方案，这时扩体型土层锚杆是相对较优的选择（下文所提扩大头锚杆均指扩体型土层锚杆）。

扩大头锚杆受力机理分为三个阶段：第一阶段为摩擦型阶段，在此阶段，其主要受力为锚固段的侧摩阻力；第二阶段为摩擦端承型阶段，此阶段明显的特征是其曲线上出现一个“端压拐点”，以“端压拐点”为界，由摩擦型向摩擦端承型转变；第三阶段为塑性区发展阶段，其主要特征为锚杆周围的土体不断地被压密和强化，导致扩大头处的端压力不断增大

一、一般要求

1、破碎且不平整的边坡，必须将松散的浮石和岩渣清除，用浆砌片石填补空洞，对坡面缝隙进行封闭处理。边坡修整后平整、密实

2、边坡开挖和钻孔过程中，对岩性及构造进行编录和综合分析，与设计相比出入较大时，报监理工程师审批。

3、修整边坡的弃渣应按有关规定堆放，不得污染环境。

4、浇筑混凝土时，模板应加支撑固定。

二、锚杆框架施工1、锚杆框架施工工序见图

锚杆框架施工工序

2、施工要点

（1）锚孔位置及框架定位，并挖出竖梁、横梁肋轮廓，坡面必须刻槽，深度满足设计要求。

（2）锚孔钻进应采用无水干钻，以防因钻孔施工使坡体地质条件恶化。

（3）钻孔过程应有专人负责，对地质情况及钻进情况详细记录，如与设计不符，须立即停钻并及时反馈、采取措施。

（4）钻孔结束后用高压风进行清孔，孔壁不得有粘土或粉砂。

（5）框架模板拼装要平整、严密，净空尺寸要准确，符合设计要求。模板表面应刷隔离剂，便于脱模。浇注混凝土时，模板应加支撑固定。

（6）框架应分片施工，每片由2〜3根立柱及其横梁、顶梁组成。相邻框架接触处应预留2cm宽的伸缩缝，用与框架端头尺寸一致的浸沥青木板填塞。

3、质量控制要点和监理要点

（1）孔位、孔径和倾角等符合设计要求。孔距允许偏差±50mm，孔口高程土 100mm。

（2）锚杆框架外观顺直、美观、无麻面，混凝土强度符合设计要求。

（3）钢筋制作与安装符合《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041-2000)的规定。

（4）检查施工记录，查锚杆轴线误差±3°。

（5）检测锚索(杆)拉拔力和长度。

三、预应力锚索(锚杆)

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