煤礦礦建工程巷道錨桿支護技術分析

魏文祥

摘要：煤礦礦建工程施工過程中，巷道錨桿支護技術是關鍵的環節，通過錨桿支護技術，可以增強巷道支護效果，有效保障煤礦礦建工程巷道施工安全。為了充分發揮錨桿支護技術應用優勢，應結合煤礦礦建工程巷道具體情況，采取合理、有效的措施有針對性地改進錨桿支護設置，全面提高巷道錨桿支護技術水平。

關鍵詞：煤礦；礦建工程；巷道；錨桿支護；技術分析

引言

煤炭作為重要的能源，也擴大了生產需要。在煤炭開采過程中需要對各種技術進行了解和管理，如果有些技術已經陳舊，需要適時更新技術。對于巷道掘進過程中應用到的錨桿技術，我們需要對其相關特點等進行分析。錨桿支護，就是為了加固巷道內部的安全性。錨桿技術是巷道掘進工作中不可缺少的一部分，在實際施工時施工人員需要對支護技術進行檢查，以確保巷道的安全和質量。

一、錨桿支護技術應用作用

錨桿主要設置在巷道圍巖中，巷道掘進施工時，為了保障施工安全，需要加固圍巖，在圍巖中鉆入錨桿眼，將錨桿設置在錨桿眼中，起到穩定巷道的重要作用。在實際應用中，錨桿支護技術主要具有以下應用作用。

（一）組合梁作用

巷道層狀頂板可以看作是組合梁，這種頂板在巷道兩側設置支點，受荷載影響，煤層板梁容易出現彎曲現象，因此巷道頂板上緣和下緣部位往往會受拉或受壓，通過應用錨桿支護技術可以將板梁壓緊，從而能夠明顯提高板梁穩定性和抗彎強度。

（二）擠壓加固拱作用

在巷道周圍科學設置錨桿，使巷道拱部巖體和錨桿實現有效、合理的連接，有助于促進形成拱形壓縮帶，錨桿支護應用中形成的壓縮帶具有良好的自承性能，能夠明顯承載煤礦礦建巷道支架荷載，并且分擔和支撐巷道頂板自身重量。

（三）圍巖補強加固作用

煤礦礦建工程巷道施工時，巷道圍巖通常會受到三個方向的作用力，但是實際上巷道周邊圍巖只受到兩方面作用力，這使得巷道周圍的牢固性和穩定性較差，通過應用錨桿支護技術，合理、科學地設置錨桿，使圍巖同時受到三個方面作用力，有效提高圍巖穩定性，并且通過合理利用錨桿支護技術可以提高圍巖抗剪強度，有效穩定巷道圍巖。

二、礦建工程巷道掘進錨桿支護技術的特點

（一）高程度機械化

在礦建工程建設中傳統的施工方法是棚式支護技術，其成本非常高，同時會消耗很大的人力物力，是會大大增加施工企業的運行成本，已經不能夠適應現在的社會發展需求。錨桿支護技術是一種新型的支護技術，其具有很多優勢，因此也是越來越來越受到重視。錨桿支護技術主要是依靠現代化的支護設備進行支護，因為這些技術會使用現代化機械設備，從而會在很大程度上提高了施工的效率，同時有效地控制施工周期，也在很大程度上降低了成本，提高了經濟效益。不僅如此，使用機械化生產能夠進一步控制人為原因所造成的安全事故的發生，確保了工程的施工安全。

（二）支護強度高

在礦建工程中巷道掘進主要是依靠錨桿支護技術來進行施工的，只能夠進一步提高巷道圍巖結構強度。就目前的情況來看，高強度錨桿支護技術具有很多優勢，引入該支護技術能夠有效的保障巷道周圍巖層的強度以及硬度，因此值得將其推廣，從而能夠更好的保障施工效率，更好的滿足工程需求，確保工程質量。

（三）靈活性較強

和傳統的支護方法相比較，錨桿支護的應用還有很大的一個優勢是靈活性非常強。煤礦性質不同，巷道巖層的形式出現不同，錨桿支護能夠快去的進行工作，因此適應癥非常強。在進行錨桿支護的設計過程中工作人員需要結合實際情況進行，在礦建工程巷道設計的時候需要準確的進行計算。錨桿支護技術的靈活性和高適應性使得其能夠滿足各個施工的需求，同時能夠在很大程度上降低施工成本，提高企業的效益，因此得到的高度重視。

（四）錨桿支護技術科技含量高

我們知道錨桿支護技術更多的應用了先進的技術，在未來的發展過程中，我們需要加大對支護技術的提升。在實際施工的時候，需要結合工程的實際狀況對自己的技術進行升級。也可以引進先進的技術或者系統，例如BIM技術，通過模擬在巷道中的支護工作，發現并解決問題，保證巷道的安全。

三、煤礦礦建工程巷道錨桿支護技術具體應用

（一）巷內支護

巷內支護主要采用錨索支護系統、高預應力和強力錨桿，通過巷道中合理布置強力錨桿和錨索支護系統，有效控制巷道結構面和圍巖的離層滑動、裂紋、裂隙等，在巷道掘進施工過程中保持圍巖的完整性和穩定性。考慮到巷道圍巖容易發生破壞和變形，因此錨桿支護系統和強力錨桿最好選用延伸性和韌性都較好的材料，錨桿設置時，選擇BHRB500螺紋鋼筋作為錨桿桿體，錨桿桿體伸長率應超過20%，沖擊吸收大于30J，拉斷強度不能低于670MPa，屈服強度應超過500MPa。采用高強度預應力的1×19絲新型結構的鋼絞線作為錨索，伸長率應超過7%，拉斷荷載不能小于600kN，有效擴散錨桿預應力，采用W型鋼帶設置錨桿組合構件。另外，通過數值模擬方法，科學對比多種方案，結合煤礦礦建工程巷道施工具體情況和實際經驗，確定錨索支護和錨桿參數。對于長度2.4m、直徑22mm的錨桿，選擇樹脂加長錨固，通常情況下，在錨桿預緊力矩為500N·m的情況下，采用金屬網和W型鋼帶護頂，頂板錨桿的排間距設定為900mm×1000mm，棒錨桿排間距設定為1200mm。若頂板錨索長度6.3m、直徑Φ22mm，每排設置2根錨索，間距控制在1.8m，預緊力不能低于300kN。

（二）巷旁支護

充填式巷旁支護是一種最常見的巷旁支護形式，實際應用非常廣泛，其可以滿足充填體變形性能和充填體強度要求，在實際應用中可以適應煤礦礦建巷道頂巖層在掘進施工過程中發生下沉變形，并且巷旁填充體設置時，不能出現較大側向變形，從而確保煤礦礦建工程巷道施工中有合適的斷面積。通常情況下，巷旁填充體施工可以通過泵送方式，巷旁支護填充材料應具有良好的泵送性能，填充體上方頂板必須做好錨索和錨桿支護處理。例如，沿著巷道向下4m，煤壁位于5m范圍內，巷道掘進施工過程中，采用錨桿支護技術，選擇長度2m、直徑Φ22mm的左旋螺紋鋼錨桿，排間距800mm×1000mm，在巷道掘進施工面每排設置4根錨桿，采用金屬網和鋼帶護頂。

結語

在開展礦建工程施工的時候，會用到各種技術。在巷道掘進工作中，錨桿支護技術是我們經常用到，為了保證工程的整體質量，錨桿支護技術得到了廣泛的應用。隨著時代的發展和進步，我們需要不斷的提升錨桿支護技術。針對每個工程的實際情況，需要施工人員具體情況具體分析，結合工程的特點，制定相應的施工計劃，保證錨桿支護技術的作用得到正常的發揮。

參考文獻：

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