[摘 要]动压煤巷的掘进和治理是困扰煤矿的支护和技术难题，一矿通过引进化学注浆加固治理技术，固结破碎煤体，提高其自身承载能力，实现全长锚固，从而有效控制巷道两帮进一步变形，技术得到了成功应用。
[关键词]机械论文,煤巷,注浆,实践
引语
阳泉煤业(集团)有限责任公司一矿是一座年产750万t的大型现代化矿井，由于采区后退式开采，会造成下一个工作面的回风巷或尾巷处于动压区，加上衔接的需要，必须在动压期间进行掘进和作业。多年来，我们采取了大直径锚索加强支护等许多措施，但由于动压剧烈，对巷道的破坏很严重。往往造成前头掘进，后头整巷的被动局面。不但造成整巷队伍人员组织和各种材料的消耗，还存在极大的安全隐患，也给正常回采造成极大的困难。
1 巷道概况
阳煤一矿S8303回风巷设计长度为1114m，是沿15#煤直接顶掘进的煤巷。15#煤层厚6.2-7.2m，平均6.6m，煤层倾角平均5°，f值为2，煤层节理裂隙发育，该处煤层埋藏深度约650m。15#煤直接顶为黑色泥岩，厚1.17m;老顶为深灰色石灰岩，厚13.30m;直接底为黑色泥岩，厚5.84m;老底为灰白色细砂岩，厚4.80m。S8303回风巷为矩形断面，净高3.7m，净宽4.6m。
回风巷采用锚网支护，支护参数如下：顶板采用锚杆+锚索+金属网+钢带联合支护，排距800mm。钢带使用BHW-880-220-4-4700mm的6眼钢带;每隔一排布置2 根锚索，锚索在钢带的2、4眼内和3、5眼内交错布置，其它眼布置锚杆;顶锚杆使用Φ22×2000mm的螺纹钢锚杆;锚索使用Ф21.6×5200mm 的锚索。
两帮采用锚杆+锚索+金属网联合支护，排距800mm。每排每帮布置2根锚杆和2根锚索，按照锚杆/锚索/锚杆/锚索布置。锚杆使用Φ22×2000mm的螺纹钢锚杆;锚索使用Ф15.24×5200mm的锚索。锚杆、锚索间距为400/950/950/950/550mm。
由于该处煤层埋藏深度较大，且S8303回风巷与已回采结束的S8301工作面之间留有20m煤柱，受S8301工作面固定支撑压力影响，S8303回风巷目前变形很大，巷道底臌普遍在1.5m以上，巷道两帮移近量在1.0～1.3m之间。严重影响该巷道正常使用，因此必须对该回风巷进行必要加固以保障工作面正常生产。
2 注浆加固方案
根据井下目前实际情况看，S8303回风巷顶板较好，主要问题是巷道底臌及两帮变形严重，对于巷道底板，施工底板组合锚索是控制底板变形行之有效技术方法，但由于底板锚索施工费用较高且施工工期较长，难以满足矿井生产要求。因此本次对回风巷加固方案是对巷道两帮采用博特威化学浆进行注浆加固，其目的，一是固结破碎煤体，提高其自身承载能力，二是通过注浆使帮锚杆、锚索与煤体很好的固结，实现全长锚固，最大限度的发挥帮锚杆、锚索的支护效能，从而有效控制巷道两帮进一步变形。
2.1 注浆材料及其性能
根据现场具体情况，博特威作为注浆加固材料。博特威化学浆是一种双组份高分子聚合物，具有较好的渗透性，与煤岩体均有较高的粘合力，在压力作用下可渗透到煤岩裂隙之中，两种浆液混合后膨胀可渗透到煤岩微裂隙中，形成致密的网络骨架体，对煤岩体起到有效的固结，该材料广泛应用于煤矿煤岩体加固与堵漏工程。
技术参数如下：初凝时间20～30s终凝时间60～120s抗压强度 10～50Mpa粘结强度3～6Mpa双液混合比1：1浆液粘度210～230mpas(25°)膨胀倍数3～5浆液密度1.23kg/m3阻燃性能阻燃。
2.2 注浆压力
设计注浆压力：注浆压力为3 MPa 。
2.3 注浆孔布置及参数
回风巷注浆孔采用排式布置，每排两帮各布置4个孔，排距2m。每100m巷道共计布置50排400个注浆孔。两帮注浆孔布置断面图见图1。注浆孔孔径28mm;两帮顶角孔、底角孔孔深3m，帮孔孔深4m。
2.4 注浆管
注浆管均采用4分管制作，注浆管长2m一端套扣。
2.5 注浆设备
注浆采用ZBQ-5/11型风动双液化学注浆泵。该注浆泵体积小，重量轻，注浆压力大，最大注浆压力可达35MPa ，技术参数如(表1)。
2.6 打孔机具
注浆孔打孔机具：注浆孔采用帮锚杆机或直腿式帮锚杆机，孔径28～32mm。
3 注浆施工工艺
施工工艺： 标孔→钻孔 →检查钻孔质量→安装注浆管及封孔部件→封孔→准备浆液→开泵注浆→凝固→检查注浆质量→验收。
4 注浆材料消耗及费用概算
预计每加固100m巷道需要博特威注浆材料50吨。
每加固100m巷道注浆费用概算如下：
博特威材料综合费用 50吨×2.1万元/吨=105万元
5 注浆施工安全技术措施
1)打钻人员应先排除顶板活石等安全隐患，再按设计要求进行施工，保证钻孔角度、深度、圆度、同轴度、同心度。
2)严禁将注浆材料混淆。注浆人员在施工期间必须佩带防护眼镜、手套等用品。施工现场必须配备一定量的清洁用水。
3)在操作孔口管时，不能正面面对，必须在管内压力释放完毕后再开启阀门。
4)前方观察人员必须在注浆影响区域以外，远距离观察注浆情况，随时与司泵人员取得联系，并提醒无关人员不得驻足。
5)司泵人员应密切注意注浆泵的压力和吸浆量的变化，并随时与前方观察人员联系。
6)配浆人员应保持浆液不吸空，并保持浆液的配比协调。
7)如浆液不慎溅到皮肤或眼睛内，应立即用清水冲洗。注浆完毕后，应立即用清洗剂清洗泵及管路，并将其归整。
6 治理效果
巷道矿压测站一共布置20组，从外向里50m布置一组，以后每50m一组。由经验丰富的技术人员进行观测和记录。
采用钢卷尺，两帮距底板1.0～1.5 m定两点确定水平线，底板测点位于巷道中心线上，各点布设在同一平面内。测量水平线距底板距离确定底板变形量。通过多次的观测和记录分析，底板变形量均小于200mm。
