煤礦掘進(jìn)巷道錨桿支護(hù)方式的應(yīng)用與研究

張建華

摘 要：隨著我國科技的不斷發(fā)展，很多傳統(tǒng)領(lǐng)域也迎來了新的發(fā)展契機(jī)。以煤炭產(chǎn)業(yè)為例，在新時代背景下的發(fā)展歷程中，諸多科技與技術(shù)的應(yīng)用為行業(yè)的發(fā)展注入了新的活力。

關(guān)鍵詞：煤礦掘進(jìn);巷道錨桿;掘進(jìn)施工;錨桿支護(hù).

早在上個世紀(jì)五十年代處，我國便從國外引進(jìn)并廣泛應(yīng)用了煤礦掘進(jìn)巷道支護(hù)技術(shù)。隨著時代的發(fā)展以及相關(guān)技術(shù)的成熟與進(jìn)步，煤礦掘進(jìn)巷道錨桿支護(hù)方式已經(jīng)逐步發(fā)展成為一種高效、安全快速的煤礦掘進(jìn)巷道支護(hù)技術(shù)，同時也成為了現(xiàn)代煤礦產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要安全保障。但是由于煤礦開采環(huán)境的復(fù)雜，使得錨桿支護(hù)方式的選擇與應(yīng)用面臨巨大的抉擇。

1 錨桿支護(hù)技術(shù)的優(yōu)勢簡析

相比于傳統(tǒng)的棚式支架，錨桿支護(hù)方式的應(yīng)用主要的優(yōu)勢在于對巷道整體支護(hù)效果的提升，這可以在一定程度上有效保證巖體的整體與穩(wěn)定性。在掘進(jìn)過程中，存在部分不穩(wěn)定的巖層，此時可采用錨桿支護(hù)技術(shù)加以懸吊。在錨桿支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用過程中要使用錨固劑以及托班等構(gòu)件，其與周邊圍巖相配合，形成一個相對穩(wěn)定的支護(hù)系統(tǒng)。這可以有效的簡化相關(guān)工作的開展，繼而提高采煤工作面的開采效率。最后錨桿支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用相比于傳統(tǒng)的支護(hù)技術(shù)，可以很大程度上降低支護(hù)材料的應(yīng)用，這對于工程的開展成本而言，可以有效的縮減。

2 煤礦掘進(jìn)巷道錨桿支護(hù)方式的應(yīng)用

2.1 懸臂煤礦掘進(jìn)巷道錨桿支護(hù)方式

隨著煤礦領(lǐng)域的不斷發(fā)展，與之相匹配的技術(shù)與設(shè)備也在不斷的發(fā)展與創(chuàng)新。就錨桿支護(hù)方式的應(yīng)用而言，懸臂式巷道錨桿支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用首當(dāng)其沖。該技術(shù)的應(yīng)用多見于大規(guī)模的國有煤礦，與傳統(tǒng)的懸臂巷道掘進(jìn)錨桿支護(hù)方式，當(dāng)下懸臂掘進(jìn)巷道錨桿支護(hù)技術(shù)的發(fā)展更為先進(jìn)與安全。其主要構(gòu)成有可伸縮帶式輸送機(jī)、懸臂式掘進(jìn)機(jī)、轉(zhuǎn)載機(jī)以及單體錨桿鉆機(jī)等。在實際的應(yīng)用過程中，該技術(shù)占據(jù)著重要的地位與作用。隨著相關(guān)技術(shù)的發(fā)展，我國自上世紀(jì)八十年代引進(jìn)的掘進(jìn)機(jī)型難以滿足實際需求的掘進(jìn)效率。

2.2 采掘合一巷道錨桿支護(hù)方式

采掘合一巷道支護(hù)方式的應(yīng)用優(yōu)勢在于，其可以保證掘進(jìn)工作與采煤工作的同時開展。與此同時，其對于采煤效率的提升也至關(guān)重要，這在當(dāng)下煤炭企業(yè)間的競爭中具有十分關(guān)鍵的現(xiàn)實意義。該技術(shù)的應(yīng)用可有效的作用于短壁開采以及矩形斷面雙巷掘進(jìn)中。在采煤掘進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用過程中，主要應(yīng)用有間斷式以及連續(xù)式兩種運輸方式。前者主要依托的設(shè)備有采煤車、錨桿鉆車、膠帶輸送機(jī)、給料破碎機(jī)、鏟車等。而后者在應(yīng)用過程中主要依托的設(shè)備有錨桿鉆車、連續(xù)運輸系統(tǒng)等。

2.3 煤礦掘進(jìn)巷道錨桿支護(hù)方式

如何有效的提高錨桿支護(hù)技術(shù)以及巷道掘進(jìn)技術(shù)的有效融合，其在當(dāng)下錨桿支護(hù)方式的廣泛應(yīng)用背景下，已經(jīng)成為煤礦開采企業(yè)的普遍共識。而為了有效的保證掘進(jìn)速度，錨桿鉆車的應(yīng)用便是在此背景下，于傳統(tǒng)采煤機(jī)的基礎(chǔ)上進(jìn)行創(chuàng)新的。摩阻錨具的應(yīng)用原理在于對楔形磨具的利用，通過預(yù)應(yīng)力的作用將鋼材進(jìn)行“擠緊”繼而達(dá)到錨旋的作用。該方式的主要特點在于應(yīng)用簡便，且盈利損失較小。機(jī)械錨具則是通過機(jī)械加工的方式將鋼材的端部進(jìn)行處理，通過一個適合錨碇工作的環(huán)境的素材，促進(jìn)預(yù)應(yīng)力鋼材逐步形成錨旋。

3 控制煤礦巷道錨桿支護(hù)質(zhì)量的對策探究

3.1 強(qiáng)化地質(zhì)特征分析

為做好巷道施工，規(guī)范錨桿安裝，必須對巷道內(nèi)部地質(zhì)條件進(jìn)行有效分析。因為地質(zhì)特征將在很大程度上影響著錨桿安裝環(huán)境，以及安裝作業(yè)水平。首先，我們需要在思想上對地質(zhì)勘探建立起思想重視。意識到地質(zhì)條件在錨桿安裝過程中，發(fā)揮的重要影響意義。之后，我們需要引進(jìn)先進(jìn)的技術(shù)手段，對地質(zhì)條件進(jìn)行勘探。

3.2 優(yōu)化錨桿支護(hù)設(shè)計

根據(jù)以往作業(yè)經(jīng)驗總結(jié)出的施工作業(yè)結(jié)論，以400為界定值，將具體數(shù)值區(qū)間控制在[300-400]之間，從而保證在此范圍值內(nèi)，錨桿安裝作業(yè)操作更加規(guī)范、合理。同時，在對錨桿安裝進(jìn)行規(guī)范設(shè)計時，需要做好讓壓管合理設(shè)計，形狀通常設(shè)定為球形。從而保證錨桿所承受的負(fù)荷力顯著增大，避免錨桿在承受巨大壓力的狀態(tài)下，出現(xiàn)變形的風(fēng)險，從而最大限度保證巷道內(nèi)部環(huán)境的安全與穩(wěn)定。此外，將錨桿進(jìn)行一體化設(shè)計，對錨桿的枝干、鉆孔等部位進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計，從而為工作人員規(guī)范施工，提供便利條件。

3.3 強(qiáng)化錨桿支護(hù)質(zhì)量分析

在煤礦巷道工程領(lǐng)域，做好錨桿支護(hù)質(zhì)量分析，對煤礦單位和施工人員安全保障來講，具有重要的現(xiàn)實意義。因此，施工單位需要圍繞具體的質(zhì)量指標(biāo)加強(qiáng)分析，判斷錨桿安裝是否合理，巷道內(nèi)部結(jié)構(gòu)、環(huán)境是否存在安全隱患，并及時采取有效措施，控制風(fēng)險和意外的發(fā)生，從而保證巷道工程施工更加科學(xué)、有效。首先，工作人員需要合理控制斷面的形狀、大小等參數(shù)，最大限度降低錨桿需要承受的壓力負(fù)荷，降低錨桿發(fā)生形變的風(fēng)險，從而維護(hù)巷道內(nèi)部環(huán)境穩(wěn)定。其次，工作人員需要對錨桿材質(zhì)加強(qiáng)質(zhì)量控制，選擇質(zhì)量較高的錨桿材料，應(yīng)用于巷道內(nèi)部結(jié)構(gòu)穩(wěn)定施工方面，選擇新型材料，增強(qiáng)錨桿抗力。

4 結(jié)束語

加強(qiáng)煤礦掘進(jìn)巷道錨桿支護(hù)技術(shù)的發(fā)展與升級，不僅是每一位從業(yè)者予以關(guān)注的問題，同時也是整個行業(yè)發(fā)展需要切實解決的難題。

參考文獻(xiàn)：

[1]趙建華.煤礦掘進(jìn)巷道錨桿支護(hù)方式的應(yīng)用與分析[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2017（19）：105-106.

[2]王亞軍，袁曉軍.煤礦掘進(jìn)巷道錨桿支護(hù)方式的應(yīng)用與分析[J].內(nèi)蒙古煤炭經(jīng)濟(jì)，2016（增刊1）：88-89.