煤礦掘進巷道中的錨桿支護技術研究

高鎮

DOI：10.16661/j.cnki.1672-3791.2016.24.056

摘 要：安全有效的煤礦掘進巷道中的錨桿支護技術在一定程度上是能夠保證煤礦安全生產的技術。由于煤礦的地質條件不同，采用的掘進巷道支護技術也不同，要針對當地的地質來選擇合適安全的支護方式，選擇合理高效的施工技術已經成為當前煤礦開采之前設計的重要課題。煤礦掘進巷道中的支護技術主要經歷了多種，錨桿支護技術與其他支護技術比較來看，在一定程度上能夠改善支護的效果、降低成本，同時還是能夠降低工作人員的勞動強度。因此，筆者結合自身的工作經驗來對煤礦掘進巷道中錨桿支護技術進行了分析與研究。

關鍵詞：煤礦掘進 掘進巷道 錨桿支護

中圖分類號：TD353.6 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2016）08（c）-0056-02

我國是一個煤炭資源的大國，由于社會經濟的發展在一定程度上導致我國對于煤炭資源的需求量不斷增多。由于煤炭在開采中具有較高的危險性因而需要對其開采的技術與方法不斷創新與提高，進而促進我國煤炭行業的發展。在煤礦掘進巷道中，其中比較常使用的是錨桿支護的方式，該種方法具有安全、快速的特點，對于煤礦巷道的掘進有著一定的保障作用。因而，在煤礦開采中采用錨桿技術已經成為必然的發展趨勢。

1 錨桿支護技術的作用

隨著我國社會的發展與經濟的進步，在一定程度上必然會使得對煤礦技術的要求不斷地提高。由于煤礦的開采強度在不斷增加，這樣必然會使得煤礦巷道的斷面面積不斷增大，而傳統的支護方式已經沒有辦法適應煤礦的開采，需要對煤礦支護技術不斷地創新，使得其擁有完整的技術。錨桿支護技術是當前我國煤礦開采中比較重要與完善的掘進技術，其工藝效果比較簡單、完善。

1.1 錨桿支護技術

煤礦掘進巷道中在對錨桿支護技術進行設計時需要對當地煤礦地質資源進行分析與研究，針對不同的礦區來確定每一項支護的參數。錨桿桿體的選擇應該具有高強度的螺紋鋼，這樣在回采工作的施工，順槽靠近工作面的一側是需要運用塑鋼的桿體，根據巷道圍巖的穩定性來進行分類，這樣才能夠確定桿體的直徑大小。由于不同巖石地質是不同的，這樣就會決定錨桿支護采用的原材料是不同的。比如說在堅硬的煤礦中通常采用的是樹脂類型的錨桿，在比較松軟的煤礦中則是需要采用全長的錨固。

1.2 煤礦掘進巷道中的支護方法

煤礦掘進巷道中是需要運用一定的支護工具來進行支護的，這樣在一定的程度上才能夠改善圍巖周圍的穩定情況，為煤礦的開采提供了一定的安全空間。煤礦中圍巖主要就是承受地壓結構的，這樣若是采用人工支護的時候是能夠提高圍巖的支護能力。煤礦開采中在進行掘進中，對于巷道中的保護都是與圍巖周圍的能力是一樣的。煤礦支護技術是使用著不同的支護材料，這其中主要有金屬支架、混凝土等支架。木材作為傳統支護方式中的主要采用的方式與材料，由于自身很容易被腐蝕與燃燒等缺點，逐漸被其他方式所代替。就當前煤礦開采中采用的支護技術來看，錨桿支護技術已經逐漸取代了其他錨桿技術，進而成為煤礦開采中的主要支護方式。

1.3 錨桿支護原理

在當今社會中，煤礦掘進巷道中的主要支護方式就是錨桿支護，該種方式具有安全、高效等特點，是當前煤礦中最為常用的支護方式。

第一，錨桿支護中的加固作用，在對煤礦掘進巷道進行支護的時候，錨桿是會隨著巷道中的頂板按照一定的距離來進行排列的，在頂緊力的作用之下，就會使得每一根的錨桿周圍形成壓縮性的區域，該些區域中進行連接，會使得煤礦周圍的巖石形成具有一定厚度的T型壓縮帶。這樣在一定程度上就能夠實現穩定性，同時還是能夠承受住極大的壓力，防止周圍的圍巖出現松動的情況。

第二，錨桿懸吊的作用。主要就是指將錨桿懸吊在松軟與危巖之上，在這個時候就會由錨桿來承受住松軟的危石的重量，進而控制住巖石下沉。

第三，錨桿組梁作用。在煤礦掘進巷道中，在頂層來安裝錨桿就會使得錨桿的頂緊力產生一定的組合梁作用，進而增強整體的承受能力。

2 煤礦掘進巷道中的錨桿支護技術研究

2.1 存在的問題

就當前錨桿技術發展的情況來看，其與傳統的支護技術發展相比較，具有一定的優勢，但是其中還存在一定的問題。

第一，機械程度不高。我國煤礦在開采中由于受到地質條件的變化影響，其采用的支護作用的時候一般都是采用懸臂式的掘進，但同時還是需要采用多種不同的配套作業來進行協作。但是該種配套工作在一定程度上會使得整體工作效率低下，并且還會嚴重影響到工作人員的安全。

第二，錨桿與掘進技術的工作效率匹配程度不高。在進行懸臂式掘進巷道時，需要掘進工作完全停止后才能夠實現錨固的作業。在進行掘進巷道時，其中錨固與掘進之間有著一定的重疊，但是在一定的錨固作業中是多于掘進作業的。采取錨桿等機械設備時需要不斷地對巷道來進行工作，但是這樣也就延長了作業時間，使得巷道的底板發生了一定的損壞。

第三，相應的配套技術有待完善。在錨固技術中，其中的鉆眼是不能缺少的一部分。在實施錨固的鉆眼時，是需要將鉆孔中的巖屑清除掉的，這樣就需要使用大量的水來將其沖出來，沖出來的巖屑都會隨著水流流到巷道內的底板之上，可能還會隨著氣流充滿整體巷道之內。這樣在一定程度上必然使得整體施工作用難度有一定的提高，同時還會影響到錨固工作人員的安全。

2.2 錨桿技術的應用

第一，巷道的修復。在運用整體混凝土支架進行支護時，一般都會存在一定的動壓力，這樣就會使得混凝土支架出現一定的裂縫，在這種情況下需要對錨桿混凝土來進行修復。煤礦巷道周圍巖石表層面在出現浮石的情況下，是需要利用混凝土的錨桿方式來對其進行修復的。在事故發生時需要利用槽鋼的錨梁來防止巖石的滾落，這樣在一定程度上才會保證工作人員的安全。

第二，防治巷道底鼓。錨桿支護的技術在一定程度上是能夠防治巷道的底鼓的，主要就是通過錨桿錨梁與巷道橫角上的位置來拉近煤礦掘進巷道的底板，這樣就能夠進行底鼓的防治了。

第三，加固水平間煤柱。煤礦掘進巷道的時候是需要對厚煤層來進行開采，這樣就需要加固水平間的煤柱，這樣在一定程度上可能會利用錨桿支護技術來對水平間的煤柱進行加固，這樣在一定程度上必然會獲得較高的經濟效益。

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