淺談錨桿支護

薛利兵

摘 要：錨桿支護是快速、安全、經濟的巷道支護方式，是一種先進的巷道支護技術。錨桿支護與傳統的棚式支護相比，在改善支護效果、降低支護成本、加快成巷速度、減輕工人勞動強度、提高巷道斷面利用率、簡化回采工作面端頭的維護工藝等方面十分突出。因此，受到世界各主要產煤國的重視。

關鍵詞：錨桿支護；技術；工藝；質量

中圖分類號：TD353+.6 文獻標識碼：A 文章編號：2095-6835（2014）13-0031-01

1 錨桿支護形式

目前，有多種錨桿支護形式，按錨桿有元組合構件可分為單體錨桿和組合錨桿兩大類。單體錨桿無任何組合構件，彼此之間無任何力學聯系。如果某一根單體錨桿承受的力較大且遭到破壞后，頂板載荷就會轉移到其他錨桿上，造成各個被擊破的局面。組合錨桿是通過組合構件把很多根錨桿有機聯系在一起，形成一個載荷整體。組合構件能夠協調錨桿受力，受力大的錨桿可以通過構件把力傳遞到其他錨桿上。

2 錨桿施工工藝

多數礦區巷道施工采用的都是連續采煤機掘進的方式，全斷面一次成巷，頂錨桿鉆眼和安裝使用的是雙臂錨桿鉆機。連續采煤機和錨桿鉆機作業是按交替換位的方式進行。在連續采煤機完成掘進后，將采煤機退后到一定位置，錨桿機立即進入工作面鉆錨桿眼和安裝錨桿，對暴露的頂板及時支護，保證施工的安全。錨桿鉆機作業的順序是定位、鉆眼、推入樹脂藥卷和桿體、攪動、擰緊螺母，待全部錨桿安裝完畢后，采煤機繼續下一個循環作業。

2.1 施工工藝過程

錨桿的施工過程是：①打眼前，利用激光指向線將錨桿鉆機調整到巷道的中間位置，根據設計錨桿的間、排距，預先標出錨桿的位置，并在鉆桿上標出鉆進深度，然后開動錨桿鉆機，用其臨時支護支撐住頂板。②在鉆箱上安裝好鉆桿操作鉆具裝置，使鉆頭頂到預先標出的位置，并在頂板上頂出小窩，接著操作快帶進給裝置進行鉆眼。當鉆眼達到規定深度后，邊旋轉邊退出鉆桿。③安裝錨桿時，用錨桿體頂住藥卷送至孔底，開始邊攪拌邊勻速推進到孔底，攪拌時間為（20±5）s。同時，要求藥卷的攪拌過程要一氣呵成，中途不得間斷，嚴禁利用錨桿鉆機將錨桿插入眼底后再對藥卷進行攪拌。在凝固后取下鉆機，3 min后上托板，擰緊螺母，錨桿必須用力矩扳逐根檢查擰緊力矩，擰緊力矩不小于120 N·m。

2.2 安全技術措施

打錨桿前，必須先將工作面前后10 m范圍的片幫、傘檐處理掉，確定安全無誤后方可進行作業。嚴格執行“敲幫問頂”制度，并貫穿施工全過程，發現有零皮、聾煤、馬棚、傘檐等不安全隱患時，必須用長度不小于2 m的專用長柄工具撬掉，仔細檢查頂幫圍巖情況，處理凈活矸、危巖，確認安全后方可開工。打眼時，工作人員服裝要穿戴整齊，嚴禁戴手套扶釬桿。使用樹脂錨桿時，必須戴防護手套，避免其與皮膚直接接觸。破損的藥包必須及時處理，嚴禁樹脂藥包接觸電纜。如果巷道高，工作人員夠不著的地方要打眼搭工作臺，工作臺必須安全、可靠，所有工作人員要相互照應，做到自保和互保。打眼工作要在運輸機、轉載機停止的情況下進行，且運輸機、轉載機開關打到零位，并掛“有人工作，禁止送電”的牌子。施工時，與打眼工作無關的人員要遠離施工點。打錨桿時，必須在安全、有掩護的情況下進行，打一個眼上一套錨桿，打夠一排再往前打。

使用氣動錨桿鉆機鉆孔打眼的操作步驟是：①檢查頂板情況，將零皮撬掉。②檢查供水、供氣系統，并使其開關處于關閉狀態。③將六方鉆桿插入鉆套的六方孔中。④將馬達控制扳手壓下1個小角度，讓鉆桿緩慢旋轉，同時，將支腿控制旋鈕旋開1個小角度，慢慢升起鉆機，但支腿不可供氣太猛。⑤鉆桿鉆頭抵達頂板后，打開控制旋鈕，調節水閥、馬達和氣閥控制鈕，使轉速和推進速度逐漸增大。⑥鉆孔深度達到要求后，先關閉支腿氣源，然后關閉水閥，同時使支腿回落。⑦嚴禁在鉆機下墊木料托板等，嚴禁用手觸摸旋轉的鉆桿。操作者應遠離鉆孔中心線，其他人員站在中心線5 m以外的地方。⑧每次打錨桿前，必須先檢查風水管接頭的連接情況，將隱患處理后再開工，避免高壓風水管崩脫傷人，并在距錨索機5～8 m的風管處安裝1個閥門。

3 施工質量管理

為了保證錨桿支護巷道的施工質量，確保錨桿支護巷道的安全性，應嚴格檢查和驗收涉及工程量的各個環節，要認真處理不符合要求的部分。及時、主動支護是錨桿形成錨固承載層的關鍵。在安裝錨桿的同時，應施加足夠的預緊力，這樣不僅可以消除錨桿構件的初始滑移量，而且也會給圍巖帶來一定的預壓力，防止頂板早期離層。因此，錨桿支護施工時，一定要在預板剛暴露后就及時安裝錨桿，并且注意錨桿的施工質量，保證有足夠的預緊力存在，這是錨桿支護成功的保證。

4 錨桿支護監控

由于錨桿支護設計是一個動態的過程，所以，不同階段的監測側重點也是不同的。錨桿支護監測分為綜合監測和日常監測。綜合監測是初始設計用于井下施工后，對支護巷道井下進行的系統性觀測，并為其進行修改提供依據。日常監測是經過綜合監測證實初始設計可行，或根據綜合監測結果進行修改后的正式設計應用之后，為了保證巷道的安全而采用的一種簡便、易行、實用的監測方法。

在綜合監測時，其內容選取應遵循以下原則：①全面反映巷道圍巖的穩定狀況；②反映錨桿的工作狀況；③數據易于測取，方法簡便。其主要內容包括：巷道表面位移觀測、巷道頂板離層和圍巖深部位位移觀測、錨桿受力觀測等。日常監測主要用以確保巷道的安全，其中包括錨桿錨固力抽檢、巷道頂板離層觀測和錨桿預緊力檢測等。

〔編輯：白潔〕

Abstract： Bolt support is fast， safe and economical way roadway， is an advanced technology roadway. Bolt support compared with traditional studio style support in improving the supporting effect， reduce support costs and accelerate into the lane speed， reduce labor intensity and improve roadway utilization， simplify maintenance stope process ends and so very prominent， so attention all the worlds major coal-producing countries.

Key words： bolt support； technology； technology； quality