摘要：新型锚网喷复合支护技术是将锚杆、锚索、聚酯纤维网、金属网、混凝土合并为整体，其中聚酯纤维网、金属网以“两塑夹一金”的形式合并，吸取地面大跨度网壳结构的优点，制成一种特殊的新型锚网喷支护结构。设计合理、承载力高、整体性强，而且工艺简单，成本低廉，是一种优良的新型支护技术。本文重点介绍了该技术的优点以及施工方法。
关键词：新型；锚网喷；复合；两塑夹一金
1.前言
随着我国矿山资源的不断开采，开采条件优越的矿山资源已接近枯竭，这就意味着以后的矿山的开采不得不在深部，地质条件差的环境下进行。随着高应力软岩巷道数量的不断增加，相应的支护措施要不断改进和加强。目前，深井高应力软岩巷道的支护技术有很多，其中锚网喷技术和 U 型钢可缩性支架技术是应用最为广泛的。
锚网喷支护体系是锚杆、金属网、加喷射混凝土的简称，该支护体系结构简单，施工方便，易于机械化施工，而且材料用量小，经济实惠一般是企业的首选支护方式。但是，该支护结构仅仅是在锚喷支护的基础上加了一层钢筋网片，很难满足大地压、大变形巷道的支护要求。锚网喷支护结构一般要与锚索、型钢支架、或注浆加固等进行联合支护，这样以来不但增加了支护成本，而且施工工艺变得繁琐，加大了施工强度。
所以，着眼于改进传统金属网的缺点，推进其技术改进，在锚网喷支护技术的基础上，我们研究矿用支护复合材料网及聚酯纤维网，它是将钢丝与复合材料采用一定的工艺加工而成，在整体性、强度、抗拉性能、以及控制围岩变形的能力上，具有比其它类型的传统支护网更甚的综合优势。吸取锚网喷支护结构的优点，对其进行改进，在原来的基础上增加了两层复合材料网，组合成复合锚网支护结构，弥补了普通锚网喷支护的不足，大幅度提高了支护结构的承载能力，有着广阔的应用前景。
2.新型锚网喷复合支护技术具体施工方式
该技术要解决的巷道围岩治理技术问题是提供一种新型锚网喷复合支护结构，其结构简单，施工方便，承载力高，且支护稳定，成本低。
具体的技术解决方案如下：
新型锚网喷复合支护结构，由聚酯纤维网，金属网，锚杆，锚索，混凝土五部分组成；施工时，在岩土中打入锚杆，锚索，接着铺挂一层金属网，铺设聚酯纤维网，再铺挂一层金属网，最后喷射混凝土；锚杆和锚索与金属网之间为焊接，聚酯纤维网与金属网之间用扎丝连；接先施工一定长度和分布的锚杆和锚索，与岩体共同作用形成复合体，然后铺设聚酯纤维网和金属网，最后喷射混凝土，封闭围岩表面，抵抗围岩压力，所用锚杆型号为φ22，，长为2500mm，间排距800×800mm；所用锚索型号为φ22，长为6500mm，间排距为1600×2400mm。顶板和侧帮所用锚杆型号φ22，间排距为800×800mm；所用锚索型号为φ22， 长为6500mm，间排距为1600×2400mm。所用的聚酯纤维网，网孔形状为弧边矩形，网格尺寸为15mm；金属网形状为菱形，网格尺寸为100×200mm；并以两层聚酯纤维网夹一层金属网的形式铺设，搭接网长度为200mm。底帮所用的聚酯纤维网和金属网为整网，且与侧帮搭接长度为500mm；所用锚杆型号为φ22，长为2500mm，间排距为700×700mm，两底角锚杆与水平夹角为45°。
下面结合图1和图2和实施例对本技术进一步说明。
图 1 是结构实施图例。
图中 1.聚酯纖维网，2.金属网，3.锚杆，4.锚索，5.混凝土。
图3 是（顶板、侧帮）展开详图。图中 1.锚杆，2.锚索，3.聚酯纤维网和金属网，4.混凝土
3.结论
该支护结构既具有刚性支护结构的优点，能承受强大的松动地压，又具有柔性支护结构的优点，能允许围岩出现一定的变形，
又能及时限制围岩过大变形而出现松动。该技术施工安全、工艺简单，新型锚网喷复合支护结构与围岩相互作用的整体性好，矿
山井巷工程返修后变形小，能够满足安全生产的需要。聚酯纤维网与金属网组成的复合材料网具有重量轻、柔软、不易老化、埋压后性不变的特点。它是一种纵横两方向上都有较高承载能力的网片结构，网片双向拉伸形成互相垂直的筋和肋，这样能使网片承受的压力通过节点有效的传递给四周的筋和肋，很大程度上调高了结构整体的承载能力，不容易造成筋和肋的断裂。它还具有柔性，有泄压的作用，能够适应围岩的变形，从而使巷道的围岩压力减小。
本技术的特色是将锚杆、锚索、聚酯纤维网、金属网、混凝土合并为整体，吸取地面大跨度网壳结构的优点，制成一种特殊的新型锚网喷支护结构。聚酯纤维网与金属网组成的复合材料网具有重量轻、柔软、不易老化、埋压后性不变的特点。它是一种纵横两方向上都有较高承载能力的网片结构，网片双向拉伸形成互相垂直的筋和肋，这样能使网片承受的压力通过节点有效的传递给四周的筋和肋，很大程度上调高了结构整体的承载能力，不容易造成筋和肋的断裂。它还具有柔性，有泄压的作用，能够适应围岩的变形，从而使巷道的围岩压力减小。该技术不仅设计合理、承载力高、整体性强，而且工艺简单，成本低廉，是一种优良的新型支护结构。
该技术是一种矿山井巷优良的锚网喷的支护结构，尤其是能适用于深井高地压巷道、跨采动压巷道、冲击地压巷道、软岩巷道以及大跨度隧道。
[参考文献]
[1]蔡海燕，苏华友。肖红兵，杨巧荣。无喷砼锚网支护在泸沽铁矿回采巷道的应用[J] 化工矿物与加工，2014（10）：41-43.
[2]宋宏伟，刘刚. 井巷工程[M]. 北京：煤炭工业出版社，2007.
[3]刘长武，褚秀生. 软岩巷道锚注加固原理与应用[M]. 徐州：中国矿业大学出版社，2000.
[4]李明远，王连国等. 软岩巷道锚注支护理论与实践[M]. 北京：煤炭工业出版社，1992.
[5][E.II.卡尔梅柯夫.立井注浆技术[M].张永成，梁秋琴译.煤炭工业出版社，1986.
[6]徐国庆. 复合型软岩巷道支护技术在大同矿区的运用[J]. 煤炭科学技术，2006，34（8）：48-50.
（作者单位：安徽理工大学土木建筑学院，安徽 淮南 232001）
最新评论