探討軟巖巷道掘進支護技術①

李慶亮 王冰冰

(山東宏陽礦業有限公司 山東濟寧 272000)

跟煤礦硬巖巷道支護進行比較，煤礦軟巖巷道掘進支護顯著提升了困難程度，因此對煤礦施工的有關要求也非常苛刻。在開采煤礦中，軟巖巷道是需要面對的一大難題。由于煤礦軟巖巷道處在非常復雜的地質環境中，掘進支護技術嚴重制約煤礦生產的正常開展。近年來，基于持續增加煤礦采掘深度的影響下，軟巖巷道日益增加。當前時期，由于難以有效地支護煤礦軟巖巷道，不少煤礦企業受到了嚴重的經濟損失，從而使煤礦生產處在非常尷尬的境地。鑒于此，探討煤礦軟巖巷道掘進支護技術問題具備非常關鍵的實際作用。

1 錨桿聯合支護技術

在煤礦軟巖巷道掘進中，較為基礎的一種技術是錨桿聯合支護技術，即錨注技術或錨網噴技術，這種技術的應用能夠使巷道的穩定性加強。在應用錨網噴技術過程中，應在固定和堅硬的巖石層固定錨桿，避免附近出現松動的巖石形成破壞，然后以此為前提條件在受力圍巖表層噴射混凝土，以使整體封閉式圍巖形成。錨桿噴層時，對一層鋼筋網進行鋪設，從而使支護噴層的強度提升，以及使其具備相應的柔韌性，確保錨桿聯合支護的整體強度。對于錨桿聯合支護而言，鋼筋網、混凝土、錨桿等都屬于軟巖巷道掘進支護的關鍵要素，體現強化支護效果，在圍巖中配合應用，不但能夠使圍巖承載能力加強，而且能夠避免圍巖變形以及在圍巖變形情況下，提供穩定的輔助性能，體現對軟巖巷道的整體保護，具備輔助保護的意義，防止變形現象出現在圍巖構造中。在錨桿聯合支護技術的應用中，錨注支護是另外一種技術，其應用于軟巖巷道掘進時應實施噴漿封閉處理，防止軟巖巷道掘進支護被損壞或風化現象。在進行錨桿聯合支護時需要加固施工，在圍巖中應用錨桿注漿，結合注漿方式對軟巖巷道圍巖加固。錨注支護兼有錨桿和注漿的特色，在進行錨注時，應在軟巖巷道圍巖縫隙當中填充漿液，結合加壓封閉處理實現圍巖巖體構造的改變，推動固有的較為松散的圍巖具有充足的承載性能，確保軟巖巷道中圍巖具備一定的抗壓性。

在煤礦軟巖巷道掘進中應用錨桿聯合支護技術，能夠提供強度較高的承載性能，確保巷道的安全與穩定。錨桿聯合支護體現了錨注和錨桿的長處，結合軟巖巷道的特點實施支護策略，提高了巷道的穩定性，在復雜的煤礦軟巖巷道掘進中也可以發揮有效的價值，從而使軟巖巷道掘進工作的安全系數大大提升，避免煤礦風險的形成。

2 錨網噴支護技術

錨網噴支護技術具備全面性特點，在煤礦軟巖巷道掘進中，能夠劃分成四個組成部分，根據煤礦軟巖巷道的特點以及掘進情況，探討錨網噴支護技術的應用如下所述。

（1）在煤礦軟巖巷道掘進中應用錨網噴支護技術具備及時性、柔韌性、緊密性的特點，屬于比較先進的一種支護技術。錨網噴支護技術十分便于操作，以及具備較高的安全性與經濟性，經常被應用于軟巖巷道掘進中。近年來，隨著錨網噴支護技術的進步，高強錨桿被研制出，旨在實現巷道掘進中錨網噴支護技術應用性能的提升，以及拓展軟巖巷道中應用錨網噴支護技術的范圍。能夠劃分高強錨桿的錨網噴支護為鋼筋網、錨桿、噴層，噴網需要緊貼圍巖，避免圍巖潮解與風化現象，以加固圍巖。能夠以鋼筋網充當噴網，以使其柔韌性提升。這樣一來，一是能夠實現軟巖巷道圍巖的加固，二是能夠使錨網抗變形性能與綜合性能提升，防止裂縫形成于圍巖中，需要確保錨網噴支護應力的均勻，其能夠實現圍巖受力結構的直接改變，表現為穩定性特點。

（2）噴網支護體系中的錨桿構造是非常重要的一個組成部分。連接噴網和錨桿之后，能夠使巖石穩定性增強，避免軟巖巷道擴展塑性區域破碎區，在巖體變形之前，需要在巖體中注入噴網支護體系，確保圍巖體具備穩定的構造，以及使巖體的承載性能提升。對于軟巖巷道掘進而言，在避免圍巖變形上噴網支護體系具備非常關鍵的作用，勿需太過修復，既可以控制變形情況。在掘進軟巖巷道時應結合軟巖的實際現狀，選用噴網支護體系，倘若巖層具備較好的構造，能夠實施分次工藝技術，有效支護巷道，否則，對于構造弱的巖層應實施一次性的巖體支護，防止再一次破壞圍巖構造，確保高效地掘進煤礦軟巖巷道。

（3）有效統一錨網噴和U型鋼。煤礦軟巖巷道具備較多的松軟巖體，以及存在破碎巖體的現象，應用單一的技術難以實現理想的支護效果，需要有效統一錨網噴和U型鋼，首先進行錨網噴支護，然后在二次支護中應用U型鋼。像是對煤礦軟巖巷道周圍巖體進行加固時結合噴網封閉巖石的技術，推動巖體具備最初的錨固力，避免掘進軟層巷道過程中存在變形情況，再對U型鋼材靈活配置，并且借助伸縮支架開展二次圍巖支護，以進一步避免圍巖變形，針對具備較大規模的煤礦軟巖巷道，需要借助結合的錨桿支護技術，從而有效穩固軟巖巷道，避免其變形，最終實現軟巖巷道構造的整體保護。

（4）砌碹技術。砌碹技術比較傳統，可以穩定地支護煤礦軟巖巷道，從而提供全面的抗壓屏障，推動軟巖巷道圍巖具備充足的抵抗力。通常來講，砌碹技術可以體現輔助性價值，在掘進煤礦軟巖巷道時，業已應用了錨桿支護，然而一些破碎點存在于圍巖中，這種情況下應選用砌碹支護技術，以使軟巖巷道的狀態改進，防止頂板巖石的破碎情況。煤礦軟巖巷道存在不規則的構造，支護體系難以緊密接觸圍巖，作為一種剛性支護技術的砌碹支護技術能夠首先明確圍巖出現變形的區域，然后避免太大的圍巖壓力而導致巖層的解體，從而使軟巖巷道掘進的安全獲得有效的保障。

3 結語

綜上所述，作為一項復雜化、系統化的工程，煤礦軟巖巷道掘進支護至關重要。在煤礦生產和開采中，基于逐步加深采掘深度的影響下，持續提升了煤礦巷道承載的應力水平，如果坍塌和脫落的現象形成于巷道圍巖中，那么會嚴重威脅煤礦生產的安全性。為此，有關工作者務必持續探究和創新、不斷積累經驗，明確煤礦軟巖巷道的本質所在，綜合探究煤礦軟巖巷道掘進支護面臨的主導問題，注重合理與科學地應用軟巖巷道掘進支護技術，從而確保有序、安全地支護煤礦軟巖巷道。