摘要：针对大采高综放工作面超前液压支架支护存在作业空间受限、劳动强度大等问题，以麻地梁煤矿507工作面辅助运输巷为研究对象，提出采用补强锚杆（索）主动式超前支护代替超前液压支架的支护方案。采用TS-C1201型矿用钻孔成像仪对煤岩体内部裂隙进行观测，结果显示507综放工作面回采巷道顶板浅部存在少量纵向裂隙，其余区域裂隙不发育，表明顶板整体完整性良好，具备实施主动式超前支护的条件。结合上述观测结果，设计锚杆(索)主动式超前支护方案：顶板采用“锚杆+锚索+钢带”联合支护，布置7根左旋无纵筋螺纹钢锚杆和3根锚索，配合M3型钢带；左帮布置4根全螺纹锚杆；右帮采用4根玻璃钢锚杆。理论计算结果表明，补强锚杆（索）主动式超前支护提升了支护系统强度，满足巷道超前段支护需求。数值模拟结果表明：507综放工作面回采期间，采用原主动式超前液压支架支护方案，超前工作面10 m范围出现明显的应力集中，垂直方向最大应力为4.5 MPa，顶板最大下沉量约为35 mm；超前工作面30 m范围，垂直方向最大应力约为5.5 MPa。采用锚杆（索）补强支护后，巷道垂直应力小幅度下降，巷道垂直应力场分布得到优化；在超前工作面10～30 m范围顶板最大下沉量无明显变化。可见，采用补强锚杆（索）主动式超前支护代替超前液压支架可满足超前支护要求。工业试验结果表明：补强锚杆（索）受力稳定，约为81 kN；巷道顶底板及两帮最大位移分别为41 ，37 mm，顶板无离层现象，满足安全生产需求。
文章目录
0 引言
1 工程地质特征
1.1 巷道赋存地质特征
1.2 巷道裂隙发育特征
1.3 主动式超前支护方案
2 回采巷道主动式超前支护技术理论计算与强度校核
2.1 巷道围岩支承力和锚杆（索）支护强度计算
2.2 补强锚索主动式超前支护方案与支护强度验算
3 补强锚索主动式超前支护参数可行性数值模拟分析
3.1 数值计算模型建立
3.2 数值计算结果分析
4 工业性试验
4.1 矿压监测方案
4.2 507下降辅助运输巷道矿压显现规律
4.2.1 补强锚索受力变化规律
4.2.2 巷道围岩变形规律
4.2.3 巷道顶板离层规律
5 结论
