礦井深部開拓巷道圍巖變形原因分析及防治研究

宋飛飛

摘要：本文對于現階段礦井深部開拓巷道圍巖變形原因進行了分析，并且提出了相應支護技術的發展趨勢，通過采用預拉力鋼絞線來作為施工的錨桿，有效的對錨桿的承載力與約束力進行了保障，并且達到了控制變形，減少受爆破振動，提高強度，降低成本等目標。本文對于礦井深部開拓巷道圍巖變形原因分析及防治的相關問題進行了分析與探討。

關鍵詞：礦井深部開拓巷道圍巖變形原因防治

礦井深部開拓施工當中，對于圍巖變形進行控制是非常重要的，并且如何做好主動支護技術的應用是其中的關鍵。主動支護形式中較為常見的一種，就是錨桿支護。錨桿支護支護已經廣泛的應用于施工當中，并且錨桿支護的方式發生了較大的發展與進步，主動式的防護模式已經逐漸替代了傳統被動的棚架支護方式。針對于一些深度軟巖的苛刻作業環境，需要針對于其中開裂現象進行深入的研究，并且采用具有針對性的支護。經過大量的理論實踐分析驗證，針對于預拉力進行調整，可以有效的對支護效果不佳的情況進行改善，并且提高支護約束力，減少有害變形。下文對于礦井深部開拓巷道圍巖變形原因進行了深入的分析，并且就防治礦井深部開拓巷道圍巖變形的相關措施進行提出和探討。

1 礦井深部開拓巷道圍巖變形原因分析

圍巖變形產生的主要原因，是受到圍巖壓力的作用。圍巖壓力主要是指在地下開挖過程中，所開挖空間的周圍支護與巖體受到破壞的一種力。圍巖壓力包括了松動壓力、形變壓力、膨脹壓力以及沖擊壓力等，并且受到多種因素的影響。圍巖壓力的影響因素主要包括了地質因素與工程因素兩種，因此要想真正的對圍巖變形問題進行解決，就必須從不同的角度入手，改進施工策略，保證施工質量。圍巖壓力主要是指對于其支護結構所產生的壓力，并且具有明顯的力學特點，包括了多種支護情況。

2 錨桿支護技術中預拉力鋼絞線錨桿的應用來防治變形

針對于這種變形的原因，錨桿支護技術中預拉力鋼絞線錨桿的應用可以有效的對其防治，并且減少變形速度，控制變形量，保證圍巖運動的平緩化。通過這種方式，可以有效的保證預拉力，并且提高對于圍巖的控制水平。在錨桿支護應用中，由于錨桿支護可以對受力進行同步和均勻的保證，真正的對以往支護方式中圍巖受力不均勻與受力不同步的現象進行了改進。通過風動油泵來提供動力，保證了漲拉過程的快捷、方便、安全與可靠，避免了人工操作的誤差。與此同時，針對于一些松軟圍巖的條件，這種鋼絞線錨桿其具有較強的剛度，可以更加適用于較深區域的具體條件。

錨桿支護技術中預拉力鋼絞線錨桿的應用有效的提高了預拉力，使得預拉力達到了45kN以上，并且有效的控制了周邊圍巖變形情況。預拉力鋼絞線錨桿其自身受到的其他作用力的影響，相對于其他類型的錨桿更小，并且減少了應用的數量，降低了支護密度。錨桿自身具有較強的材料強度，降低支護成本支出，便于操作和安裝，有利于機械化安裝的進行。預拉力鋼絞線錨桿的應用采用了兩片式的夾片，對于交的硬度、可加工性等多項性能進行了全面的實驗，避免了以往滑絲問題的發生，并且保證了鋼絞線不被咬傷，交性能和咬合長度大幅度提高。由于安裝過程主要采用機械安裝的方式，操作過程相對于人工安裝更加規范，安裝的質量更能符合既定工程標準。

錨桿支護技術中預拉力鋼絞線錨桿的應用有效的減少了支護費用，并且按照鋼絞線的錨桿間距要求排列，每平方米的支護費用大約可降低25%~30%左右，具有明顯的經濟效益。與此同時，這種支護方式的應用，有效的對于圍巖和錨桿的受力不同步問題進行解決，具有良好的技術性，更好的提高了對巷道支護的防護需求，其也具有相當好的安全效益，推廣價值相對較高。

錨桿支護技術中預拉力鋼絞線錨桿的應用理論，主要是依據了圍巖壓力理論與錨巖支護體理論，并且以對圍巖受力的狀態改善為主要方式，通過對二向與三向應力的狀態改變，對其變形進行約束，有效的保證了自身的強度，并且對圍巖的承載能力提供了較大的保障，保證了支護的目的和效果，維持了支護設施的穩定與可靠。另外，鋼材與巖石，其自身具有不同的力學特性，巖石的延伸率小于鋼材，如果預拉力不足或者支護不到位，就會造成巖石開裂，錨桿沒有起到支撐與控制的作用，周邊圍巖的承載力就會降低，進而產生嚴重的安全后果。錨桿支護技術中預拉力鋼絞線錨桿的應用范圍不斷拓寬，使得行業內的支護技術理念發生了巨大的變化，并且逐漸重視加固的概念。加固理念的應用，其主要針對于圍巖結構進行加固，并且對于圍巖的變形問題進行限制，其基于圍巖自身承載力的基礎上提供支護，可以更好的做好事故的預防，改善應力條件，消除變形。

3 結束語

總而言之，造成礦井深部開拓巷道圍巖變形的因素有很多，并且相關人員需要對多門學科的理論進行綜合的運用，采用針對性的支護措施。針對于此類變形問題的防治，錨桿支護技術中預拉力鋼絞線錨桿的應用是一項重要的技術，其具有較強的可操作性、易用性、高效、可靠以及經濟性，具有較強的現實推廣意義。

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