煤礦掘進巷道中錨桿支護技術的應用

張維斌

摘要：我國社會的不斷發展促進了城市化和工業化的進程，從而使得社會發展中對煤炭的需求量不斷的提升，在煤炭市場需求量增長的同時，煤礦開發的強度也變得越來越大，這就導致巷道的斷面逐漸的擴大，這種情況就會加大煤礦開采的難度和安全，社會的發展使以往的支護方法和材料滿足不了現代社會的需求，所以，為了有效的對這類問題進行解決，煤礦企業就需要加強對巷道支護技術的創新，可以采用錨桿支護的方式來提升施工的效果。本篇文章，主要就是對煤礦掘進巷道中錨桿支護技術的應用進行的分析和研究。

關鍵詞：煤礦企業，掘進巷道，錨桿支護技術，應用研究

一、錨桿支護技術概述

錨桿支護技術就是對煤礦巷道的一種特殊的支護方法，這種技術是由多種技術手段和技術方法組成的具有穩定性、創新性和實用性的完整技術系統，錨桿支護技術在煤礦巷道支撐中得到了廣泛的應用，在煤礦掘進巷道中的使用主要是通過木材、鋼鐵和化學材料等將巷道內打好的孔與其他的結構進行有效的結合，通過這種方式可以有效的對掘進巷道起到保護、加固和支撐的作用，錨桿支護技術不但具有的安全性能高，且所用的成本也較低，施工操作也較為簡單，錨桿支護技術屬于隱性支護，這種類型的支護在進行后期檢查時的難度較大，所以適合用在比較復雜的巷道中和形變較大的巷道中，在對該技術進行使用時需要嚴格的按照施工標準進行施工[1]。

二、掘進巷道中的錨桿支護技術

（一）錨桿支護技術

煤礦企業在進行煤礦掘進巷道錨桿支護技術設計時為了提升錨桿支護設計的合理性，就需要根據相關部門提供的數據和實際的礦井巖石情況資料來對支護參數進行確定，錨桿的具體直徑和長度也需要根據巷道圍巖來進行確定，對于錨桿桿體的固定應采用強度高的螺紋鋼進行，順槽靠近工作面的一側必須運用塑性的鋼體，在不同地質的巖石中，采用的支護原材料是不同的，如果煤礦中的巖石較硬，一般是采用樹脂類型的錨桿，如果煤礦的巖石松軟，就應采用全長的錨固進行。

（二）煤礦巷道支護

在掘進巷道時支護工作的實行是非常重要的，通過合理的支護工作可以有效的提升圍巖的穩定性，為了給煤礦內的施工人員提供一個良好的工作空間，就應該嚴格的保障圍巖運動的速度。圍巖的結構屬于一種低壓的結構，所以為了提升其抗壓能力，可以采用人工支護的方法來進行。煤礦掘進巷道中的支護材料有金屬材料、混凝土材料和木棚支架，我國開始對于錨桿支護使用時用到的支護材料為木棚支架，木棚支架的自身具有易腐蝕和易燃燒的特點，所以在社會的發展中逐漸的被淘汰[2]。

三、煤礦掘進巷道中錨桿支護技術應用的作用

（一）懸吊作用

錨桿支護方式最開始發揮作用的就是懸吊作用，懸吊式的錨桿支護技術的使用可以提升巷道的穩定性，實行的方法是利用錨桿來對層狀圍巖中的不穩定的巖層進行懸吊，在圍巖本身不穩定時在對這種支護方式進行使用，不能夠有效的起到穩定圍巖的作用，所以具有一定的局限性。

（二）組合梁作用

組合梁錨桿支護方式的使用一般是在巷道圍巖中巖石具有多層次時使用，使用的方法主要是在多層圍巖中，利用錨桿錨固成巖石梁板來起到穩定圍巖的作用，組合梁錨桿支護的方式也具有抗剪能力，所以對其使用也可以有效的防止圍巖層發生錯動的情況，其次，組合梁錨桿支護方式可以在一定程度上提升頂板的抗彎能力，所以可以有效的加強頂板的承載力，在我國的煤行業中大多數的煤礦圍巖都是層狀分布，所以，這種錨桿支護方式在我國的使用中最為常見[3]。

四、錨桿技術在煤礦掘進巷道中的應用

（一）設計與施工要求

施工設計是施工工程的準備工作，對施工是否可以順利開展和施工的質量有著直接的影響，在進行支護設計之前，應該對煤礦掘進巷道的斷面進行測量穩定性，還要對周圍圍巖的松動情況和圍巖圈形狀進行分析，根據分析的結果來對錨桿支護進行合理的設計，為了提升錨桿施工的質量，在進行施工時就需要嚴格的根據施工標準來進行施工，同時還要加強對施工過程中的監督和控制。在施工中還應該設置警示牌來提升施工人員的安全意識。對于較為復雜的巷道施工為了保障錨桿支護的質量，可以用點柱、架棚等方式進行施工。在錨桿施工完成之后，為了保障錨桿支護的效果，就需要做好錨桿支護的養護和維修工作[4]。

（二）錨桿支護施工的注意事項

為了保障掘進巷道中錨桿支護技術的順利運用，就應該在施工之前對錨桿支護施工中所用到的緊力扳手和測力器等工具進行準備，要確保使用工具的精確性，這樣才可以有效的完成拉力試驗。在對錨桿孔進行施工時，要對錨桿孔的設計根據有關的規定要求和標準進行檢查，如果錨桿孔之間的距離不合理，需要根據規定要求進行適當的調整，還要在圖紙上做好相應的標記，錨桿孔的施工之前，需要對在圍巖表面懸浮的活石進行清除，在錨桿孔完成之后要及時的對孔內的巖粉和積水進行清理。錨桿孔安裝時，對錨桿托盤上的雜物進行清理之后，不但要確保巷道和錨桿托盤連在一起，還需要用機械來對錨桿進行擰緊[5]。

（三）錨桿技術在掘進巷道中的應用

在巷道掘進中對于錨桿技術的應用可以用在水平煤柱的加固中、巷道底鼓防治中和巷道修復中。水平間煤柱的加固主要是在厚煤層開采時使用，在水平煤柱加固中利用錨桿支護的方式進行可以有效提升經濟效益，采用錨桿支護對水平煤柱進行加固是需要在施工之前精確的測量煤層的厚度，通過分析測量的煤層厚度數據來選擇合適的支護方式，其次還要對木托梁進行安裝，木托梁需要安裝在回風順槽和工作面的交叉位置處，只有在上述環節有序的進行完成之后才可用錨桿支護方式進行加固水平間煤柱。通過利用錨桿來使錨梁和巷道橫交的位置向巷道底板拉近，可以有效的對巷道底鼓問題進行治理，在通過錨桿對巷道底鼓進行治理時，所用的錨桿可以為金屬錨桿和混凝土錨桿，如果采用金屬錨桿中的鋼絲錨桿進行巷道底鼓的治理，可以在添加一些大孔在鉆孔的底部處，并將處于巷道斷面的鋼絲繩加工成繩套，在將繩套放置到鉆孔的底部位置，通過進入孔的鋼筋繩套設置窩槽，可以有效的改善巷道底鼓的問題。在煤礦掘進巷道支護中使用混凝土支架保護時，混凝土在受到外界力的影響時會發生斷裂的情況，為了對混凝土支架進行修復可以采用錨桿支護技術進行，通過錨桿支護技術能夠有效的完成混凝土支架的修復。

五、結語：

煤礦開采活動的深入使得礦山深部壓力的問題越來越嚴重，這樣就加大了巷道支護以及布置的工作，煤炭的開采是一項危險性高、難度性高的工作，所以為了有效的減小煤礦開采的難度就應該對開采的技術和方法進行不斷的創新，在我國現階段的煤礦開采中錨桿支護是一種常用的方式，這種方式在巷道掘進中使用對巷道的掘進有著一定的保障作用，也能有效地提升工作的安全性和效率，所以，錨桿支護技術已經成為了提升煤礦掘進巷道的必然發展趨勢。

參考文獻：

[1]廉科研，張治朋.淺談巷道支護技術在煤礦井下掘進中的應用[J].科學與財富，2017（11）：40-40.

[2]張明亮.煤礦錨桿錨索聯合支護在巷道掘進中的應用[J].能源與節能，2016，No.124（01）：178-179.

[3]王永濤，劉森，畢士鋒.煤礦掘進巷道錨桿支護新型檢測技術的研究與應用[J].《內蒙古煤炭經濟》，2016（14）：19-20.

[4]高山.煤巷掘進中錨桿支護技術的技術應用探討[J].山東工業技術，2017（12）：253-253.

[5]張欣.巷道支護技術在煤礦井下掘進中的應用[J].山西能源學院學報，2018