金礦采用復(fù)合頂板錨網(wǎng)索支護技術(shù)的應(yīng)用效果研究

權(quán) 可

（山東煙臺鑫泰黃金礦業(yè)有限責任公司，山東 煙臺 265147）

金礦采用復(fù)合頂板錨網(wǎng)索的支護工作本身具有很高的難度系數(shù)，因此，為提高金礦采用復(fù)合頂板錨網(wǎng)索支護的穩(wěn)定性，必須研究金礦采用復(fù)合頂板錨網(wǎng)索支護技術(shù)的應(yīng)用效果。金礦采用復(fù)合頂板錨網(wǎng)索支護技術(shù)其本質(zhì)上就是對復(fù)合頂板錨網(wǎng)索起到支撐與保護作用，在我國，傳統(tǒng)金礦采用復(fù)合頂板錨網(wǎng)索支護技術(shù)主要為混凝土支撐，通過混凝土澆筑加固復(fù)合頂板錨網(wǎng)索。但傳統(tǒng)的支護技術(shù)在實際應(yīng)用中，由于支護結(jié)構(gòu)參數(shù)計算不精準，無法取得預(yù)期的應(yīng)用效果，導(dǎo)致支護后的穩(wěn)定度低。金礦采用復(fù)合頂板錨網(wǎng)索支護過程中需要注意要點包括：支護前應(yīng)認真、仔細閱讀金礦采用復(fù)合頂板錨網(wǎng)索支護施工圖設(shè)計說明，著重關(guān)注其中的注意事項內(nèi)容，及其他圖紙中的文字注明。如有對圖紙中文字說明有疑問的，及時與相關(guān)設(shè)計負責人聯(lián)系。在此基礎(chǔ)上，本文提出金礦采用復(fù)合頂板錨網(wǎng)索支護技術(shù)的應(yīng)用效果研究，并通過構(gòu)建實例分析的方式，致力于從根本上提高金礦采用復(fù)合頂板錨網(wǎng)索支護穩(wěn)定度。

1 金礦采用復(fù)合頂板錨網(wǎng)索支護技術(shù)的應(yīng)用效果

1.1 加固金礦采用復(fù)合頂板錨網(wǎng)索

金礦采用復(fù)合頂板錨網(wǎng)索支護技術(shù)在實際應(yīng)用過程中，可通過設(shè)置一次支護結(jié)構(gòu)，控制金礦采用復(fù)合頂板錨網(wǎng)索細部結(jié)構(gòu)。基于金礦采用復(fù)合頂板錨網(wǎng)索支護難度大的特點，在應(yīng)用支護技術(shù)時，要盡可能的選擇與施工圖紙匹配度最高的支護類型作為一級支護內(nèi)容。本文通過復(fù)合頂板錨網(wǎng)索支護技術(shù)，在原有復(fù)合頂板錨網(wǎng)索主體結(jié)構(gòu)側(cè)墻的基礎(chǔ)上設(shè)置鋼筋混凝土擋板，加固金礦采用復(fù)合頂板錨網(wǎng)索。加固金礦采用復(fù)合頂板錨網(wǎng)索的主要作用是保證復(fù)合頂板錨網(wǎng)索支護地層的穩(wěn)定性，將支護框架區(qū)間設(shè)置為支護影響區(qū)[1]。通過安置旋噴樁止水帷幕雙管，并在地面進入隔水層至少1m處進行注漿加固，以此分析加固金礦采用復(fù)合頂板錨網(wǎng)索的應(yīng)用效果。針對錨網(wǎng)索處理區(qū)地層加固所需的注漿量，可以根據(jù)注漿量理論建筑空隙表達式進行計算。設(shè)加固所需的注漿量為V，可得公式（1）。

公式（1）中，L指的是復(fù)合頂板錨網(wǎng)索框架區(qū)間環(huán)寬，單位為m；D1指的是復(fù)合頂板錨網(wǎng)索框架開挖直徑，單位為m；D指的是旋噴樁止水帷幕雙管管片外徑，單位為m。通過公式（1），在得出加固所需注漿量的基礎(chǔ)上，對注漿速度進行計算。設(shè)錨網(wǎng)索影響區(qū)地層加固注漿速度為，可得公式（2）。

公式（2）中，指的是盾構(gòu)機掘進速度，單位為mm/min。根據(jù)公式（2）得出的具體數(shù)據(jù)，通過加固金礦采用復(fù)合頂板錨網(wǎng)索，為金礦采用復(fù)合頂板錨網(wǎng)索支護提供良好的土層環(huán)境[2]。因此，通過金礦采用復(fù)合頂板錨網(wǎng)索支護技術(shù)，能夠起到加固金礦采用復(fù)合頂板錨網(wǎng)索的應(yīng)用效果。

1.2 計算復(fù)合頂板錨網(wǎng)索支護結(jié)構(gòu)參數(shù)

在加固金礦采用復(fù)合頂板錨網(wǎng)索的基礎(chǔ)上，計算復(fù)合頂板錨網(wǎng)索支護結(jié)構(gòu)參數(shù)。結(jié)合庫倫土壓力理論，設(shè)復(fù)合頂板錨網(wǎng)索支護擋墻的內(nèi)力為E，則有公式（3）。

在公式（3）中，g指的是金礦采用復(fù)合頂板錨網(wǎng)索的結(jié)構(gòu)長度，單位為m；H指的是金礦采用復(fù)合頂板錨網(wǎng)索支護結(jié)構(gòu)假想點位置；K指的是金礦采用復(fù)合頂板錨網(wǎng)索支護結(jié)構(gòu)中擋墻基底假想鉸組織結(jié)構(gòu)與地面之間的夾角。基于公式（3），計算復(fù)合頂板錨網(wǎng)索支護擋墻的內(nèi)力，可以在內(nèi)力能夠承載的范圍內(nèi)設(shè)計金礦采用復(fù)合頂板錨網(wǎng)索支護結(jié)構(gòu)參數(shù)。基于庫倫土壓力理論，可以通過灌注樁支護，為多支撐雌桿擋墻提供內(nèi)力支撐。分析結(jié)構(gòu)參數(shù)對金礦采用復(fù)合頂板錨網(wǎng)索支護技術(shù)應(yīng)用效果影響程度的過程中，必須精確假想點位置，防止由于假想點位置不準確造成應(yīng)用效果分析誤差大的問題。

1.3 二次臨時支撐復(fù)合頂板錨網(wǎng)索

以計算得出的復(fù)合頂板錨網(wǎng)索支護結(jié)構(gòu)參數(shù)為依據(jù)，二次臨時支撐復(fù)合頂板錨網(wǎng)索，致力于滿足金礦采用復(fù)合頂板錨網(wǎng)索支護技術(shù)的實際應(yīng)用需求[3]。本文設(shè)置的二次支護臨時支撐為左旋筋螺紋鋼錨桿，考慮到在支護過程中，會存在不確定的外界因素相互影響，導(dǎo)致金礦采用復(fù)合頂板錨網(wǎng)索支護技術(shù)的應(yīng)用效果差。為了避免此種情況的發(fā)生，本文采用I20型鋼作為左旋筋螺紋鋼錨桿支撐材料，設(shè)置I20型鋼臨時支撐確保在金礦采用復(fù)合頂板錨網(wǎng)索支護結(jié)束前，能夠保證施工的安全性。本文二次臨時支撐復(fù)合頂板錨網(wǎng)索錨桿支撐各項設(shè)計參數(shù)，如表1所示。

表1 二次臨時支撐復(fù)合頂板錨網(wǎng)索錨桿各項設(shè)計參數(shù)

結(jié)合表1所示，通過金礦采用復(fù)合頂板錨網(wǎng)索支護技術(shù)，二次臨時支撐復(fù)合頂板錨網(wǎng)索，能夠使復(fù)合頂板錨網(wǎng)索兩側(cè)的鋼架單元與臨時支撐形成穩(wěn)定的三角支撐體系，取得良好的應(yīng)用效果。以此證明金礦采用復(fù)合頂板錨網(wǎng)索支護技術(shù)，在實際應(yīng)用中能夠起到提高復(fù)合頂板錨網(wǎng)索支護穩(wěn)定性的效果。

2 實例分析

2.1 實驗準備

本文實例分析選用對象為A金礦，名稱為548742輸運巷，掘進尺寸長度為4258m；寬度為6.0m；高度為3.5m。金礦掘進巷道土層物理學(xué)參數(shù)，如表2所示。

表2 金礦掘進巷道土層物理學(xué)參數(shù)

結(jié)合表2信息，A金礦掘進巷道地形條件比較復(fù)雜，且金礦采用復(fù)合頂板錨網(wǎng)索周圍巖土體穩(wěn)定性較差，需要對其進行多層支護。本次實例分析主要機械設(shè)備信息，包括：2臺空壓機，規(guī)格為12m3～13m3；2臺注漿泵，型號為BW-150；4臺錨桿鉆機，型號為MGY-60；2臺灰漿攪拌機，規(guī)格為300L。

首先使用本文設(shè)計的支護技術(shù)支護復(fù)合頂板錨網(wǎng)索，針對Ecldevg Luna-SR3軟件測得的支護軸力，記錄支護軸力，再使用傳統(tǒng)支護技術(shù)支護復(fù)合頂板錨網(wǎng)索，設(shè)置傳統(tǒng)支護技術(shù)為對照組。實驗對比指標為兩種支護技術(shù)的支護軸力，支護軸力越高代表該技術(shù)的支護穩(wěn)定度越高，共設(shè)置7次實驗，記錄實驗結(jié)果。

2.2 實驗結(jié)果分析與結(jié)論

將兩種支護技術(shù)下的支護軸力進行對比，支護軸力對比結(jié)果，如下表3所示。

表3 支護軸力對比表

根據(jù)表3可知，設(shè)計技術(shù)測得的支護軸力明顯高于對照組，表明設(shè)計的支護技術(shù)在支護穩(wěn)定度方面相比傳統(tǒng)支護技術(shù)具有明顯的優(yōu)勢。綜上所述，設(shè)計的金礦采用復(fù)合頂板錨網(wǎng)索支護技術(shù)應(yīng)用效果更好，有理由直接投入現(xiàn)實應(yīng)用。

3 結(jié)束語

通過金礦采用復(fù)合頂板錨網(wǎng)索支護技術(shù)的應(yīng)用效果研究，希望能夠在確保復(fù)合頂板錨網(wǎng)索支護安全的同時，提高復(fù)合頂板錨網(wǎng)索支護的穩(wěn)定性。在后期的發(fā)展中，應(yīng)加大支護技術(shù)在金礦采用復(fù)合頂板錨網(wǎng)索支護中的應(yīng)用。但本文存在唯一不足在于沒有對金礦采用復(fù)合頂板錨網(wǎng)索支護技術(shù)效率方面進行過多研究，在日后研究中可以進行深入探討，為金礦采用復(fù)合頂板錨網(wǎng)索支護技術(shù)的進一步優(yōu)化提供參考依據(jù)。

通過實踐結(jié)果表明，本文設(shè)計的支護技術(shù)在保證金礦采用復(fù)合頂板錨網(wǎng)索支護穩(wěn)定性方面中的具體優(yōu)勢已經(jīng)顯現(xiàn)出來。