1桁架描索支护作用机理桁架锚索支护是将处于受压状态的巷道两肩窝深部岩体作为锚固点和承载结构的基础，采用高预拉力对拉并锁紧两根钢绞线，直接作用于顶板浅部的围岩，提供水平预应力改善顶板的应力状态，强化低位岩体的力学性能。对于破碎顶板，桁架系统提供的水平压力增大了沿巷道轴向裂隙的摩擦系数，提高了裂隙梁的完整性，有利于顶板梁的成拱作用。

　　它由钢绞线、专用连接器及锁具、张拉千斤顶和锚固剂组成。桁架锚索支护适用于顶板破碎的大断面巷道和悬顶面积大的交叉点，具有良好的应用价值。基本原理如所示。

　　2五阳煤矿巷道支护试验点概况工业性试验地点在7518工作面切眼。工作面所开采对象为山西组中下部3煤层，煤层赋存较稳定。平均厚度6.34m含两层夹矸，分3个自然分层，其结构为1.1煤岩类型以亮煤为主，暗煤次之，夹镜煤丝炭条带，煤质为SM.巷道沿煤层倾向布置，巷道方向煤层坡度为12*~20°平均15*切眼为矩形断面，断面宽X高为7mX3m（）。

　　顶肽板浦，训称屮砂w灰丨：。汽厶冲忭及咒矿物，砂成泥从m芭致密、忡脆，穴坫物化心'及煤tri，J=U伪讪灰。*色、火煤线、丨V邱发行，腩采Hi落煤山叫m屮煤u秘煤嘈以公煤为丨：》哜煤次之，火铙煤及蜱炭条带。煤成为5卜1 /i：接底砂成泥>7灰色、块状、致密、忭脆、《拊物拟灰忠色、屮以U状、火砂趿W条带/=7-15煤岩综合柱状巷道支护参数由于巷道围岩赋存状态复杂，巷道顶板松散破碎层厚度大，采动影响强烈等特点，采用计算机数值模拟进行桁架支护系统支护参数设计，根据巷道变形控制效果好、安全可靠，易于现场施工、支护费用低的原则，确定巷道支护参数（）。

　　纹钢筋，长度2. 4m杆尾螺纹M24采用两支锚固剂锚固，规格为Z2360锚固长度为120Ctam.锚杆排距800mm间距850mm.锚索材料为令15.24取1X7股高强度低松弛预应力钢绞线，长度8.3m钻孔深8. 0m孔径28mm树脂加长锚固，米用一支K2335和两支Z2360树脂药卷锚固，锚固长度1550mm.采用经纬金属网护顶，规格为4.2X0.8m钢筋梯子梁采用〖16mm的钢筋焊接而成。

　　桁架系统：材料为纟15.24mm1X7股高强度低松弛预应力钢绞线，长度10.0m，钻孔深8.0m孔径28mm树脂加长锚固，米用一支K2335和两支Z2360树脂药卷锚固，锚固长度1550mm.米用配套连接器和锁具连接，用张拉千斤顶安装。每四排3.2m与锚索间隔布置一套桁架系统，钢绞线钻孔距（2）巷帮支护：锚杆杆体为20左旋无纵筋螺纹钢筋，长度2.0m，杆尾螺纹为M22采用两支锚固剂锚固，规格为Z2360锚固长度为1200mm.锚杆排距0.8m，间距0. 85m采用经纬金属网护帮，规格为2.7X0.8m.钢筋梯子梁米用14mm的钢筋焊接而成。

　　4观测结果分析为掌握锚杆支护巷道围岩活动规律、支护效果，为今后进一步改进和优化锚杆支护参数提供资料，在巷道掘进过程中对围岩表面位移、顶板离层状况等进行观测。巷道围岩变形量随掘进时间延长而变化的关系见由知，在观测的一月中，巷道断面收敛率很小，两帮变形和底臌都得到了有效控制，因此采用桁架锚索联合支护有效阻止破碎顶板离层、控制巷道围岩变形。掘进影响期短，大约半个月以后，巷道围岩能快速趋于稳定。

　　5技术经济效益分析预应力桁架锚索联合支护可以主动及时地维护巷道顶板岩层（煤层），有效地控制大断面巷道围岩的变形和破坏，使得巷道在整个服务期间处于稳定状态。根据现场监测，7518切眼采用预应力桁架锚索联合支护后，顶板下沉量为35mm仅为普通锚杆（索）支护时的34.6%，从掘进到安装工作面支架，一次未维修，顶板无任何冒漏现象，处于较好的稳定状态。

　　经统计，7518切眼普通锚杆（索）支护成本为2705.6元m'而采用预应力桁架锚索联合支护成本为2290.3元。m-1，后者比前者每米可以节约直接材料费415.3元。预应力桁架锚索联合支护改善了巷道支架一围岩关系，形成了顶板预应力支承结构，使用期间基本无需维护，一个100m的切眼可节约巷道维护费2.1万元。

　　6结论桁架系统中的高预应力使围岩变形处于受控制状态，给围岩一定的预压力，不仅提高了抗拉能力，而且大大提高了锚固体的抗剪能力。

　　预应力桁架锚索联合控制技术能够解决厚层复合破碎顶板、高水平地应力和悬顶面积大的交叉口等条件下的支护难题，弥补了锚索支护的不足。

　　采用桁架锚索联合支护实现了掘锚一体化作业，提高矿井的综合效益。