錨網支護技術在深部返修巷道中的運用

◎段治國

礦井支護是煤礦生產中的重要環節和生產技術管理中的重要組成部分，是由不同層次的系統在空間和時間上有機聯系的一項巨大的系統工程。隨著礦井開采深度的增大，巷道受地壓影響顯著，加之巷道圍巖性質和支護方式因素的影響，致使一些巷道只能維持很短的時間。因此，如何對深部返修巷道進行支護工作，就是目前各個煤礦開采企業在工作環節中需要解決的問題。

一、實際案例分析

煤礦開采企業在實際進行深部返修巷道的支護工作時，由于具體可以使用的支護技術方法有很多。因此，想要對支護方法進行合理的選擇，必須要結合實際的工作情況進行深入分析，明確工作的重點及難點所在。

目前，我國某地區一處煤礦開采煤層已處于三段，三段主井、副井和膠帶道等主要巷道是礦井運輸、通風和行人的咽喉，保證三條巷道圍巖穩定性對礦井生產和發展至關重要。但由于巷道離地表的垂距已達610m，巷道維護日趨困難，返修頻繁，每年巷道返修達3-4 次，其返修費相當驚人。根據目前狀況，三段副井礦壓顯現最劇烈。主要表現在頂底板移近速度較大，在接近一年多的時間里，副井高度由原來的2.Om 下降到1.0-1.2m。為此，選擇狀況最差的一段為試驗巷道。巷道傾角3-5°，三段副井是沿煤層頂板掘進的，在地壓作用下，經過多次返修，頂板下移0.8-1.4m。煤厚平均1.0m，其下尚有0.20m的煤層，但被0.20m 的凝灰巖（灰白色、質軟、類白泥）隔開，頂底板巖性。通過對具體情況的分析和研究，煤礦開采企業決定選擇使用錨網支護技術，進行深部返修巷道的施工工作。

二、錨網支護技術的基本原理及應用優勢

在選擇使用錨網支護技術時，還應當掌握該技術的基本原理及應用優勢，結合具體工作任務，擬定合適的工作方案。

1.基本原理。

錨網支護是通過在巖土體內施工一定長度和分布的錨桿，與巖土體共同作用形成復合體，彌補巖土體強度不足并發揮錨拉作用，使巖土體自身結構強度潛力得到充分發揮，保證邊坡的穩定。坡面設置鋼筋網噴射混凝土，起到約束坡面變形的作用，使整個坡面形成一個整體。其施工的工藝流程為：開挖土石方、修坡→鉆回孔→錨桿（索）安裝→壓力注漿→掛設鋼筋網→焊加強筋→噴射混凝土→（錨索預應力張拉、錨固）→開挖下層。對不穩定土層，開挖修坡后，還應增加噴射一次混凝土。目的是提高整體施工效果，保障工作的安全與穩定。

2.應用優勢。

結合該技術的實際使用情況來看，在具體工作環節中，選擇使用不同的錨網材料，有不同的使用效果。普通錨桿或具有懸吊的作用，組合梁作用，擠壓加固拱作用，圍巖補強作用，減少跨度作用，或具有以上各作用的組合效應等，因此該材料在支護工作中已經被廣泛認可。金屬網主要用來維護錨桿間的圍巖，防止小塊松散巖石掉落，也可以用作噴射混凝土的配筋。實踐表明，應用錨網支護技術，可以提高巷道結構的穩定性，提高煤礦開采及運輸環節的安全性。同時，巷道使用壽命長，維修難度低，也在一定程度上降低了企業經濟成本的損耗。

三、錨網支護技術在深部返修巷道中的基本應用流程

為了發揮出錨網支護技術的應用價值，煤炭開采企業應當結合自身深部返修巷道施工工作的實際情況，明確技術操作的基本流程。

1.前期準備工作。

在開始深部返修巷道的支護工作之前，需要結合巷道的面積、高度、寬度及自然土質結構層的質量問題進行分析，然后結合具體問題擬定施工方案，繪制施工圖紙，選定相應的錨網材料。這就涉及到安排施工人員進行現場勘查工作的環節，需要引進水平測量儀、全站儀等機械設備，做好設備試運行操作。另外，企業應當進行前期的經濟預算工作。并對入場的基礎材料做好質量檢查，避免影響整體施工工程的質量，造成經濟損失及安全風險問題。在繪制施工圖紙的階段，可以充分應用信息技術手段繪制立體模型，并合理模擬一些煤礦開采工作環節會出現的情況，分析本次施工工作的合理性。

2.爆破環節。

三段副井返修巷道成型好壞是錨網支護成功的基礎?；谌胃本疄榉敌尴锏?，巷道高度由原來的2.0m 降至1.0-1.2m，爆破目標就是巷道頂板下降的0.8-1.0m 破碎巖體。因此，在施工中采用了預留層，即周邊眼遠離設計巷道毛斷面，預留量為500mm，并最大程度地減少周邊眼裝藥量。爆破完成后，用風鎬和手鎬刷齊巷道斷面，保證巷道形狀。

3.支護施工流程。

在進行錨網支護時，首先應當明確支護順序，一般都先對巷道當中的主要承重結構進行支護。其次，需要選擇支護方式，常見的有臨時支護和永久支護兩種，一般企業為了減輕經濟負擔，會選擇使用臨時支護的方式。在完成整體的施工工作后，還涉及到對錨桿、錨網的拆除工作。實際應用該施工技術時，需要確定具體的施工位置，并排查有無潛在的安全隱患問題。

四、應用錨網支護技術時應當關注的重點問題

在深部返修巷道中應用錨網支護技術，還有一些重點問題需要煤礦開采企業引起重視。

1.重要性認識問題。

首先，企業在開展施工工作之前，需要對員工進行安全教育，結合巷道安全問題的重要性，引導員工自覺規范自身的工作行為。同時，要重點結合本次需要使用的錨網支護技術，考察員工是否具備操作該技術完成各項工作的能力，保障這項技術的應用價值能夠得到充分的發揮。

2.工作規范性問題。

巷道施工工作的安全與穩定性問題，與員工的工作行為息息相關。需要企業結合國家管理機制，在內部建立健全的管理結構體系，為每位員工布置基本的工作任務，分析員工任務的完成情況。并安排專業的管理人員參與到工作的全過程當中，以此來避免人為因素的問題引發安全風險。最后，在每次施工完成后，應當總結工作經驗，分析本次施工工作的技術操作優勢及不足，積極展開創新研究工作，推動新時期煤炭開采企業各項工作的穩步運行。

結論：根據實際需求的不同，錨網支護技術可以使用的原材料有很多，企業需要從材料使用壽命、使用效果及自身經濟成本等方面進行綜合選擇。同時，應當做好前期準備工作，完善基礎設施建設，對施工人員進行安全教育及技術交底。并結合地質結構情況，選擇是否需要進行爆破，為了規范員工的操作行為，避免發生安全風險問題，企業還需要建立嚴格的管理機制，安排管理人員對整個工作流程進行全面的管理。