摘 要：在巷道掘进的过程中，经常会遇到不稳固岩层，由于不稳固岩层较破碎、易冒落、安全性差。我们提出对不稳固岩层实施超前支护施工工艺，再掘进成巷，通过采用超前支护，解决在不稳固岩层中施工安全性差的问题，为工程施工创造条件，提高工作效率，极大地提高了支护的强度，增加了施工的安全性和稳定性。
　　关键词：巷道掘进；极不稳固；超前支护
　　在巷道掘进过程中，经常会遇到黏土质页岩、断层破碎带、溶洞及填充物等极不稳固岩层，由于极不稳固岩层较破碎，易冒落，安全性差，必须采取稳固的安全支护后才能进行施工作业。但因施工工艺限制，在遇到极不稳固岩层时，通常是在破碎岩层揭露出来后，采取临时支护后继续作业，当施工一定长度后采取永久性支护。但极不稳固岩层揭露后，极易冒落，造成支护空间跨度大，支护困难，给巷道的施工带来较大的安全隐患，危及施工人员的安全，安全压力大，严重制约工程进度和施工质量，在垮落严重的地段，支护工作非常危险，支护的可靠性、安全性差，极易造成多次重复支护，造成材料及人工的极大浪费。同时，在极不稳固岩层中施工的巷道后期使用过程极易变形破坏，治理难度大，对此，我们成立极不稳固岩层支护课题攻关组，提出对极不稳固岩层实施超前支护工艺，再掘进成巷，通过采用超前支护，解决在极不稳固岩层中施工安全性差的问题，为工程施工创造条件，为作业人员提供管棚掩体，确保作业人员施工安全，提高工作效率，极大地提高了支护的强度，增加了施工的安全性和可靠性。
　　1.工程概况
　　1170主平硐是连接贵州开磷（控股）集团矿山片区与贵州省息烽县的应急通道，由贵州开磷集团矿业总公司矿山井建分公司承担西翼工程的施工，由金诚信公司承担东翼工程的施工，该工程揭露地层有寒武系、石炭系、二叠系、三叠系地层。地层总体为一北西倾的单斜构造，地层倾角变化大，一般为20～50°，南陡北缓。地层倾向280～335°。主要为灰岩、页（泥）岩、白云岩及煤层等。工程全长6336.4m。最大埋深约250m。线路设计为人字坡，由西向东先为3‰上坡，坡长3356m；由西向东为3.5%下坡，坡长2908m；主要不良地质现象为岩溶、岩溶水及煤系地层，施工中可能发生突泥、突水、瓦突等现象，主要工程地质问题有地表水的漏失、软质岩及软质夹层、构造破碎带及构造裂隙水、崩塌落石、发生岩爆的可能性等。
　　2.不稳固岩层巷道支护变形机理分析
　　深部不稳固岩层巷道应根据围岩的变形力学机制选择合理的支护方式，围岩地质条件的不同，其内部结构也千差万别，造成巷道变形破坏的方式不同，采用的支护方式也不尽相同，巷道开挖后。原岩的稳定状态遭到破坏，出现不同深度的松动圈，围岩受力不均，会出现裂隙结构，易造成大面积的片帮冒顶垮落，若没能采取合理的支护方式，围岩变形严重，导致支护难度加大。因此，采用超前钻孔对围岩内部结构进行观测，能够较准确的确定围岩内部裂隙的发育规模和范围，对巷道的合理支护具有十分重要的意义。
　　3.超前支护施工工艺
　　超前支护是在不稳固岩层未开挖揭露前，按照设计断面要求在不稳固的岩层中施工钻孔，在钻孔内注入混凝土，置入螺纹钢，凝固后作为超前支护前的支撑点，将出露于不稳固岩层外的螺纹钢与安装好的拱架（或锁脚锚杆）焊接固定，作为支护后的支撑点。稳固后的螺纹钢通过前后两点支撑控制，紧贴岩层，阻止不稳固岩层的裸露岩层进一步垮落，有效控制了不稳固掘进后的成形，完成超前支护。采用该超前支护工艺，能保证作业人员在超前支护的保护下进行打眼、出渣，喷浆等作业的安全。
　　4.超前支护工艺的实施实践
　　1170主平硐西翼工程施工至YD7点前20米进入煤系地层。
　　进入煤系地层后，岩层较为破碎、稳固性差、淋水严重，遇水后易冒落，岩层极不稳固（图-2），不宜开挖揭露后再采取支护措施，应在破碎岩层未揭露前采取超前支护工艺。
　　在实施超前支护时，在掌子面退回2米处安装一架钢拱架（图-3）。采用锚索台车施工钻孔（外甩角10°～15°，孔深8000㎜，孔间距300㎜）。先向孔内注入混凝土浆，将长度1000㎜中的螺纹钢置入钻孔内，置入深度8000㎜，凝固后形成超前支护前端。
　　螺纹钢外露端与钢拱架焊接牢固，形成一个稳固的掩护体（图-4）。作业人员在掩护体的保护下进行掘进锚噴支护施工作业，当巷道掘进到达超前支护前端时再进行下一循环的超前支护作业。
　　5.结论
　　通过1170主平硐西翼YD8点前60米至YD8点前100米段不稳固岩层超前支护的施工，有效控制了不稳固岩层开挖后的片帮冒落和巷道的成形，确保了作业人员在超前支护的保护下施工作业的安全，提高工作效率，极大地提高了支护的强度，增加了施工作业的安全性和可靠性。对以后在不稳固岩层中施工巷道可以起到借鉴作用。