試析煤礦巷道錨桿支護的作用和改進

楊衡

摘 要：煤礦特有的巷道支護涵蓋了偏多的類別。巷道銜接著的支護，與附近架構(gòu)下的圍巖，有著互通的關聯(lián)。巷道支護這樣的可用技術涵蓋了成套特性的支護技術。地質(zhì)力學搭配著的測試、預設的錨桿支護、選取出來的支護原料、建造支護必備的機械、質(zhì)量查驗的可用路徑，都可劃歸成如上的支護辦法。錨桿支護這樣的路徑帶有安全特性及實效特性，能促動支護成效的升高，助推了工作面的延展，增添了原有的煤炭產(chǎn)能。

關鍵詞：煤礦巷道；錨桿支護；作用及改進

中圖分類號：TD82 文獻標識碼：A 文章編號：1006-8937（2016）17-0161-02

煤礦巷道銜接著的支護路徑，歷經(jīng)了慣用的木支護、型鋼制備出來的支護、新穎架構(gòu)下的錨桿支護。實踐數(shù)值表征出：錨桿支護這樣的辦法，能限縮支護成本，帶有凸顯的成效。比對慣用的棚室支架，錨桿建構(gòu)起來的支護，縮減了原有的勞動量，限縮了原有的建構(gòu)成本。工作面銜接著的端頭支護、超前支護這樣的工藝，也經(jīng)由如上的路徑，得以簡化。這就為原有的產(chǎn)量升高創(chuàng)設了可用的條件。錨桿支護特有的技術，被廣泛接納和延展。

1 成套架構(gòu)下的支護作用

煤巷銜接著的錨桿支護，關聯(lián)著成套架構(gòu)下的新技術，是一個帶有完備特性的技術體系。如上的技術體系，可以分出巷道現(xiàn)存的圍巖測定、預設的錨桿支護、選取出來的支護原料、支護質(zhì)量的查驗、礦壓的查驗和評析、特有情形下的支護建構(gòu)。錨桿支護現(xiàn)有的作用，可以分出懸吊支護這樣的作用、加固現(xiàn)有的拱形、組合梁特有的支護作用。

在這之中，支護凸顯出來的懸吊作用，表征在偏薄的直接頂之上，或者很穩(wěn)固的老頂之上。錨桿把下側(cè)方位內(nèi)的巖層，懸吊在特有的穩(wěn)固巖層之上，錨桿荷載了偏軟的巖體重量。此外，為了能建構(gòu)起可用的組合梁，錨桿要被安設在受接狀態(tài)。這樣一來，錨桿涵蓋著的拉力，就會產(chǎn)出特有的法向力；層級銜接著的摩擦力，就會荷載水平方位內(nèi)的剪應力。

1.1 地質(zhì)力學查驗的關聯(lián)技術

圍巖搭配的力學測驗，可以分出特有的地應力查驗、圍巖現(xiàn)有的強度查驗、巷道構(gòu)架的查驗。在查驗地應力時，主要接納了應力解除這樣的辦法、水壓致裂的特有辦法。在這之中，應力解除這樣的辦法，可以查驗現(xiàn)有的原巖應力、次生態(tài)勢下的巖層應力。水壓致裂這樣的辦法，可以經(jīng)由地表鉆孔這一路徑，衡量出現(xiàn)有的煤層應力。孔徑偏小的水壓致裂，獲取到了精準的查驗數(shù)值。

在查驗煤層現(xiàn)有的強度數(shù)值時，可以挖掘出鉆孔，經(jīng)由井下方位內(nèi)的強度測量，辨識出原初情形下的巖體強度。經(jīng)由井下打孔這樣的路徑，可以辨識出巖體特有的抗壓屬性。

1.2 細分出來的支護流程

建構(gòu)支護路徑時，要顧及到錨桿銜接著的錨索，考量這一體系內(nèi)的配件協(xié)同，以便凸顯出整體態(tài)勢下的支護成效。錨桿設定好的托板、銜接著的螺母，應能與現(xiàn)有的桿體搭配；錨固劑涵蓋著的力學屬性，也要與現(xiàn)有的桿體契合；組合態(tài)勢下的各類配件，以及關聯(lián)著的金屬網(wǎng)，要能與現(xiàn)有的桿體契合。錨索及銜接著的托板、安設好的金屬網(wǎng)，都應與現(xiàn)有的錨桿近似。若頂板現(xiàn)有的穩(wěn)固性差，則要添加合規(guī)的鋼筋，以便增添這個層級的穩(wěn)定性。

預應力偏高的那些桿體，要搭配著帶有配套特性的拱形托板、強度偏高的螺母、限縮摩擦必備的墊片。組合態(tài)勢下的多樣配件，要配有最佳情形下的剛度比值，安設W這一形狀的特有鋼帶。金屬網(wǎng)的安設，要依循既有的強度規(guī)則。對于偏高應力態(tài)勢下的強力錨索，應銜接著大托板，以便有序延展現(xiàn)有的工作阻力。若不這樣，則某一配件的碎裂，會干擾到現(xiàn)有的總支護，也可能限縮總的體系成效。錨桿及關聯(lián)的錨索，應搭配著最佳情形下的力學參數(shù)；它們應能建構(gòu)起協(xié)同路徑下的配合機制。

2 可用的改進路徑

2.1 支護必備的新穎材料

支護必備的原料，經(jīng)由偏低強度，更替到偏高的強度。慣用的圓鋼粘結(jié)情形下的錨桿，曾被廣泛接納。現(xiàn)有的很多區(qū)域，還在沿用如上的支護原料。然而，這樣的原料，很難與偏復雜的場地契合，因此，開發(fā)了帶有偏高強度的、螺紋鋼制備出來的支護原料。這樣的配件，優(yōu)化了原初的錨桿形狀，增添了原初的錨固成效。開發(fā)了帶有專用特性的鋼材原料，提升了原料應有的強度層級。預應力架構(gòu)下的錨索支護，也帶有專用特性，增添了噸位。錨索總體架構(gòu)下的直徑能升至23 mm；最大范疇內(nèi)的拉斷荷載，能升至590 kN。錨桿的材質(zhì)，可以分出慣用的鋼材、新型架構(gòu)下的玻璃鋼。有的錨桿，是用專用情形下的螺紋鋼，予以制備的。錨固劑也可分出多樣的類別，主要涵蓋了水泥制備的錨固劑、樹脂制備的錨固劑等。

2.2 質(zhì)量查驗及礦壓查驗

錨桿建造的查驗中，帶有成套特性的查驗設施，涵蓋了特有規(guī)格的拉拔計、預緊力特有的查驗儀器、聲波態(tài)勢下的查驗儀器。在查驗巷道現(xiàn)有的礦壓時，可以用到的特有儀器，涵蓋了表層方位內(nèi)的位移查驗儀器、頂板架構(gòu)下的離層查驗、深層級內(nèi)的位移查驗。

此外，查驗必備的儀器，還涵蓋了特有型號的錨桿、錨索銜接著的受力儀器。巷道礦壓查驗必備的、綜合態(tài)勢下的在線監(jiān)測，也帶有延展的態(tài)勢。在礦井以下查驗到的數(shù)值，可以運送到現(xiàn)有的井上，以便建構(gòu)起實時框架下的礦壓查驗，有序去辨識數(shù)值。

2.3 注漿及關聯(lián)著的錨固改造

在碎裂的巖體以內(nèi)，挖掘出特有的巷道，若單獨接納錨桿支護，很難發(fā)揮出特有的錨桿性能。除此以外，對碎裂的那些巷道，經(jīng)由翻修，若單獨接納如上的錨桿支護，也沒能獲取到期待中的支護成效。若能整合起錨固路徑及關聯(lián)的注漿路徑，則可化解掉破碎圍巖現(xiàn)有的支護疑難。

依循煤巷的總特性，可以摸索出不同架構(gòu)下的注漿錨桿。對那些很易碎裂的、帶有脆弱特性的巖層，還可接納鉆錨注態(tài)勢下的加固路徑。這樣一來，就化解掉了碎裂層級特有的加固疑難。

2.4 偏軟的支護架構(gòu)

很多區(qū)段以內(nèi)，存留著偏軟的那種軟巖礦井。在這樣的礦井以內(nèi)，煤層和銜接著的頂?shù)装澹芤姿榱眩瑤в衅畹哪z結(jié)特性。這些層級內(nèi)的巖體，凸顯出了松散的總狀態(tài)，帶有風化及瓦解的總傾向。若遇到偏多的水體，則快速去膨脹，增添了這一區(qū)段中的支護難度。為化解掉如上的疑難，在這樣的煤巷架構(gòu)內(nèi)，設定出了特有規(guī)格的支護。

例如：某一煤層帶有5 210 m的平均厚度，煤層現(xiàn)有的抗壓強度數(shù)值，沒能升至合規(guī)的程度。頂板銜接著的砂質(zhì)泥巖，也帶有膨脹的特性。單軸現(xiàn)有的抗壓強度，沒能超出2 290 MPa。掘進路徑下的斷面，凸顯出了半圓這樣的拱形，涵蓋了370 m這樣的埋深。

對這樣的煤巷，接納了樹脂架構(gòu)下的錨固支護，選取出特有長度情形下的錨桿。選取了特有規(guī)格的護板、特有規(guī)格的鋼筋網(wǎng)、菱形框架內(nèi)的金屬網(wǎng)，以便建構(gòu)可用的支護。經(jīng)由如上的修護，在回采時段內(nèi)，總體態(tài)勢下的沉降被限縮，圍巖也沒能扭曲。為了化解掉沿空留巷特有的支護疑難，還要建構(gòu)起高預應力態(tài)勢下的工作面，妥善去確認這一巷道應有的埋設深度。

3 結(jié) 語

煤礦特有的錨桿支護，從原初的偏低強度，延展到偏高情形下的預應力，搭建出了強力支護這樣的新框架。錨桿支護銜接著的配套技術，可以分出圍巖地質(zhì)配有的測試、動態(tài)架構(gòu)內(nèi)的支護設定、強度偏大的支護設定、速率很快的機械搭配。礦壓查驗及關聯(lián)著的注漿，要與如上的支護相契合。只有這樣，才能妥善去管控采空區(qū)，有序管控巖體形狀的更替，獲取到期待中的支護成效。

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