煤礦軟巖巷道支護技術

摘 要：隨著社會經濟的發展，煤礦巷道施工技術也在逐步發展，要想了解煤礦軟巖巷道支護技術的發展，首先就需要對煤礦、軟巖、巷道進行深入的研究，從而才能更好的解決煤礦施工中的相關問題。本文就目前情況下煤礦產業軟巖巷道支護中存在的問題，并提出一些合理化建議。

關鍵詞：煤礦；巷道；支護技術；研究；發展

中圖分類號：TD353 文獻標識碼：A 文章編號：1004-7344（2018）29-0244-02

1 軟巖的概念

軟巖一般分為工程軟巖與地質軟巖兩大類。其中，工程軟巖指的是在工程力的作用下能產生明顯塑性形變的巖體，工程軟巖是根據巖體的強度來決定的，地質軟巖的特點就是孔隙大，強度相對較低，風化嚴重，本文中要論述的煤礦軟巖就屬地質于軟巖，軟巖巷道作為我國煤礦產業的一種開采技術的支撐，是我國煤礦行業的重要組成部分，所以一定要引起煤礦從業人員的重視。

2 煤礦軟巖巷道常見問題

2.1 煤礦軟巖巷道改變及原因

隨著煤礦產業的不斷開采，不斷發展和更新，重組，國家限制開采以后，巷道深度的不斷增加，巷道軟巖的應用越來越廣泛，技術領域也相對專業，如存在的實質性問題也有點多，軟巖巷道處于軟巖層的哪個位置，對于冠巖巷道的變形程度直接相關，就容易造成巷道的不穩定，甚至很多時候造成巷道的位子移動好偏離正確的挖掘地段，所以說巷道支護系統存在的問題是多元化的，也是有針對性的，其中比較突出的就是這么幾點。

2.1.1 變形速度快，不易修復

在工作實踐中發現，在巷道挖掘建造初期，巷道變形比較明顯且比較快，但是在后期巷道固化以后變形速度會開始變慢，變形的癥狀依然明顯，巷道能夠完全承受重力切不容易變形的時間是一個月，一個月之后巷道的真正功能才能趨于穩定。巷道的穩定時間較長是因為軟巖巷道深埋于地下狀態，且長期是濕冷、不通風的環境，深度挖掘之后軟巖的承壓情況發生變化，巷道圍巖因為受力原因分布的不同而造成的。

2.1.2 位置變形程度不同

軟巖巷道由于都是處理深狀態，且軟巖的情況不同，受力均勻程度不同，所以變形程度會有所區別，且位移的偏離角度，偏差也不盡相同。有的會出現地板凸起，有的則是頂板下移或者重力沉下，而且兩壁之間由于軟巖，作業工具，技術水平深度等等因素，也會發生一切不同程度的變形，很大程度上底板與頂板的變形程度大于兩壁。并且巷道的結構不同，技術方法不同，造成的變形情況也各不相同，一般最容易受到損害的是巷道的拱形部分，嚴重的情況下會造成巷道拱橋的墻體開裂，斷層等。

2.1.3 受力原因存在時效性

巷道變形是有一定的時間特性，因此可以根據時間不同的時效性，出現一些規律性的變化，一般都是安裝時間越短，造成的變成性程度越大，安裝時間越長，變形程度會相對減小。所以在把握時間特性的基礎上，怎么更好的堅固巷道支護系統，是我們面臨的巨大考驗。

2.2 巷道支護系統強度不夠

在我國傳統的軟巖巷道支護系統設計初期，由于技術人員只是用于設計，但是沒有在實踐過程中對巷道變形的位置，沒有進行充分的了解，也沒有很深刻的認識，所以在設計巷道支護系統時對于巷道支護的強度設計不夠，且材料掌握性不好，所以在支護系統打防御上出現問題。

2.3 錨桿支護強度不夠

錨桿支護是煤礦巷道支護系統一個重要的組成部分，錨桿的強度越好，對應的防護能力就越高。錨桿支護的強度判斷依據是預應力，就是預測應該支撐的能力是多少，這個預應力的預測越準確，判斷錨桿支護的能力就越高，對于后期的施工，支護系統的維護，安全性能的提高，有很大的幫助，因此，在鋪桿的安裝設計中，需要根據實際情況，慎重考慮，讓錨桿的支護強度能夠達到完美的要求，更大程度上起到保護軟巖巷道的完整性和安全性。

2.4 地應力區支護強度不夠

地應力，地應力也是軟巖巷道支護系統中一個不可或缺的因素之一，它有兩個種類一個是水平主應力，一個是垂直主應力。在設計時，設計煤礦巷道的支護系統時，也要準確的預測地應力的指標和數據，如果設計師對地應力的預估不準確，造成設計的煤礦巷道就會不合理，就會造成應力區的支護強度不夠，從而造成巷道的嚴重變形，很大程度上影響煤礦工作的正常開采和煤礦工人的安全問題。

2.5 施工過程中的質量問題

軟巖施工階段中，假如施工人員在進行爆工作時，沒有嚴格按照爆破規范操作，或者爆破程度達不到等等因素，就會很大程度上造成，巷道的挖掘和巷道的設計不能很好的結合。因此，在后期的施工過程中，會出現參數不一致，巷道不完整，設計不合理等，也會很大程度上影響巷道的成形效果不理想，嚴重是，甚至巷道結構都需要調整，且在后期驗收過中，如果驗收人員責任心不強、不仔細、不認真、沒有認真檢測，就會給巷道留下很大安全隱患。

3 煤礦軟巖巷道技術要點及分析

3.1 合理把控支護時間

支護時間在巷道的挖掘過程中，起著很大的作用，由于支護時間的變化，要很好的調整支護的結構和施工時間。在巖層處于可塑性時抓緊時間進行，如果沒有及時有效的進行支護處理，塑性區就會發證嚴重變形，成為了松動皮換去，破壞區不同于塑性區，松動破壞地區根本不具備任何的承載能力。所以在巷道支護的系統中，這個支護時間也是關鍵性的技術性指標之一。因此，一定要在層出庫可塑性時，合理安排時間，充分準備才是保證安全生產的一大重要措施。

3.2 錨桿的聯合支護技術

為了提高軟巖支護系統的穩定性和安全性，在傳統的工藝拘技術上及支護系統的結構設計中，我們添加了很多的新興技術，一些新興設備，其中錨桿的作用非常的突出，也是我們至今運用最廣泛的一種工具。其中有兩種技術相對先進，安全性能更高，一種是錨網噴技術一種是錨注支護技術，在錨網噴技術中，麥稈會被固定在沒有被破壞的巖體上，防止軟巖周圍的圍巖松動，然后在巖體上澆筑已定比例的混凝土加固圍巖的表面，不易松動，防止巖層的掉落。而且在噴層中加設鋼筋網，更大程度上加固了噴射層的強度和堅固性，更加增強了支護系統的安全性和堅固性，也大大增強了支護系統的整體性。錨桿、混凝土層和鋼筋網這把這三者很好的運用到煤礦巷道的支護系統中，是一個很大的突破也是一個很大創新，因為在這個里面結合了很對我原理，有力的相互作用，有圍巖自身具備的承載能力，既能很好的達到效果，也遵從了物質本身的特性，還能更好的保證巷道的穩定性，不會出現反復維修，修復困難的一些難題。

錨桿加注技術是在巷道開挖以后，對巷道周圍的圍巖進行混凝土澆灌，在澆灌的過程中，有序的加入錨桿，以錨桿做固定支點，進行注漿，注漿過后，錨桿能很好的加固，圍巖也能很好的被凝固，減少變形的嚴重程度，很大程度上保證了巷道的通常運行和施工的簡便性，這錨桿，注漿，圍巖三個方面都能得到很好利用和保障，支護系統也能保證很好的完整性和安全性。

4 結 語

軟巖巷道支護技術是一項復雜且關系重大的一項工作，因為不僅僅是工作環境的惡劣，也因為我們國家很多技術呈現出來的不成熟化，很多先進技術的改進和應用還不是很普遍，雖然技術上已經有了很大的創新和突破，但是對于我們煤礦工作人員和煤礦巷道設計施工人員還遠遠不夠，理論和實踐相結合，創新和技術共發展才是我們新的源泉，也是我們軟巖巷道技術后期要發展的重中之重，望所有的煤礦企業，都能夠引起重視，因為安全生產是我們的第一步，也是我們發展生產的第一步，確保人身安全就是我們最大的責任。

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收稿日期：2018-8-26