錨固圍巖變形對錨桿支護作用的影響分析

胡瀚超

（大同市青磁窯煤礦，山西 大同 037000）

引言

錨桿支護是目前井下礦用一種比較安全的支護形式，其是以錨桿為主體的支護結構，有錨桿、錨噴網及錨噴等支護形式。錨桿支護形式是利用在煤層中成孔后，將錨桿埋入并灌注水泥砂漿或水泥，同時借助于煤巖層與錨固體間作用產生的摩擦力、拉桿強度等共同作用于支護機構上的外部載荷[1]。在井下煤礦中，錨桿支護能夠顯著增強巷道周邊圍巖，具有支護成本低、勞動強度低、成巷速度快及改善井下環境及作業條件，因此，錨桿支護已經成為礦井巷道常用的支護形式[2]。

錨桿對礦井煤巖的加固作用主要表現在：一是依據錨桿的抗拉作用，當錨桿穿過破碎的煤層進入穩定狀態的巖層后，對不穩定煤層發揮著懸吊作用；二是將煤巖與錨桿聯接為一體，不僅使煤巖的抗變形能力提升，且使煤巖的整體性也加強；三是在錨桿的作用下會產生三向應力，使邊界煤層的力學狀態發生改變，使煤層的承載能力增強；四是錨桿的抗剪作用會對離層煤層產生阻礙作用，使煤層間的摩擦力增大，可避免煤層出現相對滑動現象，進而在各煤層中形成組合梁作用形式[3]。

因此，錨桿支護作為一種主動支護形式，其支護效果的有效性，不僅可以明顯加固巷道周邊圍巖，且大幅提升圍巖的穩定性[4]。本文主要對比分析有無錨桿不同支護作用時，圍巖和錨桿的位移變化情況，進而確定合理有效的錨桿支護方案，保證礦井圍巖的穩定性，降低煤礦事故發生率。……