煤礦松軟煤巷錨網索支護技術研究

孫顯志

摘要：近些年，隨著經濟的提高，煤礦行業發展迅速。人們對煤礦發展引起了很大關注，并且對煤礦生產的安全性也提出了新的要求。在煤礦生產中，煤礦松軟煤巷錨網索支護技術是其工作重點，對各方面工作的進行有很大影響。煤巷錨網索支護技術的發展在很大程度上提高了生產效率，并且為生產安全提供了很大的優勢，降低生產成本，為煤礦企業的發展帶來了更大的經濟效益。

關鍵詞：煤礦；松軟煤巷；錨網索；支護技術

引言

錨桿支護技術的迅速發展，推動了巷道支護的改革，成為了巷道支護的主流，使原有的被動支護向主動支護轉變。隨著對錨桿支護技術理論及支護設計的不斷認識和創新，原有支護困難的巷道得到了很好的改善，尤其是松軟煤巷，由于其巖性的特殊性，原有的傳統支護方式難以適應圍巖的變形等因素，巷道破壞嚴重，錨桿技術的發展，從根本上改善了巷道的支護狀況，保證了安全生產。

一、煤礦煤巷、半煤巖巷錨網索支護壓力監測技術研究礦井基本情況

新安煤礦位于洛陽市新安縣石寺鎮境內，始建于1978年，1988年底投產，井田面積50.3km2，核定年生產能力180萬噸，開采石炭二疊系山西組二1煤層，煤層傾角7-11°，厚度0～29.99m，平均厚度4.22m，剩余可采儲量1.27億噸，剩余服務年限68年。開拓方式為斜井分翼雙水平上下山開拓，通風方式為分區式通風，通風方法為抽出式通風，為煤與瓦斯突出礦井。煤塵具有爆炸性，屬Ⅲ類不易自燃煤層。水文地質條件為極復雜型，礦井最大涌水量1300m3/h，正常涌水量827.16m3/h。采礦許可證、安全生產許可證、營業執照和礦長安全資格證四證齊全有效。目前礦井現有11區下山、13區下山、14區下山、15采區、16區上山共計5個生產采區，準備采區為16下山采區。采區回采巷道除個別過斷層、頂板破碎帶地段采用U型鋼可縮支架支護外，其余均采用錨網索梯支護，采區部分開拓準備巷道也采用了該支護方式。在煤巷掘進過程中，新安煤礦通過采取合理確定支護參數、強化現場施工管理和頂板監測，重點做好后路頂板維護和掘進工作面迎頭工程地質條件監測等措施，成功杜絕了煤巷掘進頂板事故，取得了顯著成效。

二、錨桿支護構件作用分析

（一）錨桿的支護作用

在工作過程中，錨桿支護發揮的作用比較大，可以起懸吊、組合梁的作用，在很大程度上加固拱和楔固等也發揮著很大的作用。在煤礦開采過程中，松動區的節理裂隙和破裂面會對煤礦的正常開采產生一定影響，此時可以通過錨桿支護對其進行加固，以確保松動區煤礦的正常開采。一些不連續煤層開采面會出現移動現象，此時可以借助錨桿支護來使不連續面形成楔固作用。通過楔固作用，增大不連續面之間的摩擦，從而有效防止不連續面的移動。在對不連續面進行加固的過程中，需要重點注意不連續面與頂板面法向的夾角對加固效果的影響，一般加固效果較好時，其夾角也較小。

（二）錨索的支護作用

錨索在當前已經得到很大發展，而且也被廣泛應用。錨索的支護作用相比于錨桿支護，其主動性更強，而且有較強的承載能力，在工作過程中可以為工作面提供更好的安全保障。錨索支護主要在煤巷中，其支護作用與錨索長度有很大關系。在煤礦開采過程中，最好對實際工作情況進行全面、系統探索與研究，并選擇與之相對應的錨索長度，可以取得更好的支護效果。對于一些上部的基巖，錨索可以通過其自身的優勢，進入到上部基巖，從而對上部基巖起到加固效果。在錨索的支護中，以頂板堅硬巖層高度和巷道之比等于3為基準來斷定錨索是否需要固定，若小于3就需要固定，反之則不需要固定。錨索在中國各個領域中得到了廣泛應用，而且也起到了很好的加固作用，對工作正常穩定安全進行發揮了很大作用。隨著錨索支護技術的發展，可以與其他的支護技術相結合，從而取得更好的效果。

（三）金屬網的支護作用

金屬網是一種較為特殊的支護技術，一般與錨桿支護相配合發揮作用。傳統錨桿支護下，經常會有破碎巖石掉落，從而對加固工作造成一定的影響，此時就需要金屬網支護來有效解決上述問題。金屬網的鋪設需要與工作的實際要求結合在一起，對破碎巖石進行整體且強度較高的支護。在金屬網的鋪設過程中，需要重點注意金屬網和圍巖的貼合度，兩者必須緊密貼在一起，防止在工作過程中產生問題，從而對整體的支護工作造成影響。在工作中，必須保證金屬網均勻，使金屬網的整體性更強，也保證各點所發揮的支護作用相同，從而使加固作用的整體性更強，效果更好。需要及時填補金屬網鋪設過程中留有的縫隙與洞口，避免影響支護效果。

三、測站布置和監測方法

采用“十字交叉法”進行位移觀測：在巷道交叉點及巷道內每隔50m分別設置設1個測站，其中每個測站設1個觀測面，每個觀測面設2對測點（垂直方向與水平方向各一對）；同時，安裝一組頂板離層儀，頂板破碎段可適當增加，并安裝在巷道頂板中央；錨桿（索）測力計每50m設置一組，并詳細注明相關地質和生產條件，每個測站設置專門編號。距掘進正頭第一組測站每天觀測一次，其余測站每周觀測一次，并及時記錄觀測數據填寫臺賬，每月對觀測數據進行一次詳細分析。分析結果詳細記錄存檔，以便隨時掌握地質變化及頂板來壓周期情況。如圖3-3所示，測點A、B、C、D分別位于選定好的測面的頂、底板以及兩幫的中部位置左右，分別用測繩將測點A和B、C和D連接起來，用皮尺測量出AB和CD之間的距離變化，其中測量值精確到1mm，估測到0.1mm，主要觀測內容包括頂板下沉量OD、底鼓量OC、兩幫移近量OA和OB。

四、錨桿、錨索工作阻力監測

使用油漆在基礎面上編號。錨桿工作荷載可以反映錨桿在各個不同時期的軸向力大小與圍巖變形的關系。使用張拉機具、扭力扳手、拉桿拉力計對錨索、錨桿預緊力矩及錨固力進行監測；安裝錨桿（索）測力計監測錨桿（索）受力狀況，安裝頂板離層儀對頂板離層進行監測。

結語

總之，以上就是我個人見解。隨著社會生產力的發展，煤礦為工業生產提供主要的能源，成為發展的重點。在對煤礦工作進行探究的過程中，需要重點注意煤礦松軟煤巷錨網索支護技術的應用。煤礦松軟煤巷支護工作的進行有一定難度，而且對于技術的要求也比較高，需要重點注意。在實際工作中，要根據實際情況并且綜合各方面的影響因素對技術進行靈活應用，以取得較好的加固效果。

參考文獻：

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