權 可
(山東煙臺鑫泰黃金礦業有限責任公司,山東 煙臺 265147)
金礦采用復合頂板錨網索的支護工作本身具有很高的難度系數,因此,為提高金礦采用復合頂板錨網索支護的穩定性,必須研究金礦采用復合頂板錨網索支護技術的應用效果。金礦采用復合頂板錨網索支護技術其本質上就是對復合頂板錨網索起到支撐與保護作用,在我國,傳統金礦采用復合頂板錨網索支護技術主要為混凝土支撐,通過混凝土澆筑加固復合頂板錨網索。但傳統的支護技術在實際應用中,由于支護結構參數計算不精準,無法取得預期的應用效果,導致支護后的穩定度低。金礦采用復合頂板錨網索支護過程中需要注意要點包括:支護前應認真、仔細閱讀金礦采用復合頂板錨網索支護施工圖設計說明,著重關注其中的注意事項內容,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,及時與相關設計負責人聯系。在此基礎上,本文提出金礦采用復合頂板錨網索支護技術的應用效果研究,并通過構建實例分析的方式,致力于從根本上提高金礦采用復合頂板錨網索支護穩定度。
金礦采用復合頂板錨網索支護技術在實際應用過程中,可通過設置一次支護結構,控制金礦采用復合頂板錨網索細部結構。基于金礦采用復合頂板錨網索支護難度大的特點,在應用支護技術時,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容。本文通過復合頂板錨網索支護技術,在原有復合頂板錨網索主體結構側墻的基礎上設置鋼筋混凝土擋板,加固金礦采用復合頂板錨網索。加固金礦采用復合頂板錨網索的主要作用是保證復合頂板錨網索支護地層的穩定性,將支護框架區間設置為支護影響區[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合頂板錨網索的應用效果。針對錨網索處理區地層加固所需的注漿量,可以根據注漿量理論建筑空隙表達式進行計算。設加固所需的注漿量為V,可得公式(1)。

公式(1)中,L指的是復合頂板錨網索框架區間環寬,單位為m;D1指的是復合頂板錨網索框架開挖直徑,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上,對注漿速度進行計算。設錨網索影響區地層加固注漿速度為,可得公式(2)。

公式(2)中,指的是盾構機掘進速度,單位為mm/min。根據公式(2)得出的具體數據,通過加固金礦采用復合頂板錨網索,為金礦采用復合頂板錨網索支護提供良好的土層環境[2]。因此,通過金礦采用復合頂板錨網索支護技術,能夠起到加固金礦采用復合頂板錨網索的應用效果。
在加固金礦采用復合頂板錨網索的基礎上,計算復合頂板錨網索支護結構參數。結合庫倫土壓力理論,設復合頂板錨網索支護擋墻的內力為E,則有公式(3)。

在公式(3)中,g指的是金礦采用復合頂板錨網索的結構長度,單位為m;H指的是金礦采用復合頂板錨網索支護結構假想點位置;K指的是金礦采用復合頂板錨網索支護結構中擋墻基底假想鉸組織結構與地面之間的夾角。基于公式(3),計算復合頂板錨網索支護擋墻的內力,可以在內力能夠承載的范圍內設計金礦采用復合頂板錨網索支護結構參數。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力支撐。分析結構參數對金礦采用復合頂板錨網索支護技術應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用效果分析誤差大的問題。
以計算得出的復合頂板錨網索支護結構參數為依據,二次臨時支撐復合頂板錨網索,致力于滿足金礦采用復合頂板錨網索支護技術的實際應用需求[3]。本文設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,導致金礦采用復合頂板錨網索支護技術的應用效果差。為了避免此種情況的發生,本文采用I20型鋼作為左旋筋螺紋鋼錨桿支撐材料,設置I20型鋼臨時支撐確保在金礦采用復合頂板錨網索支護結束前,能夠保證施工的安全性。本文二次臨時支撐復合頂板錨網索錨桿支撐各項設計參數,如表1所示。

表1 二次臨時支撐復合頂板錨網索錨桿各項設計參數
結合表1所示,通過金礦采用復合頂板錨網索支護技術,二次臨時支撐復合頂板錨網索,能夠使復合頂板錨網索兩側的鋼架單元與臨時支撐形成穩定的三角支撐體系,取得良好的應用效果。以此證明金礦采用復合頂板錨網索支護技術,在實際應用中能夠起到提高復合頂板錨網索支護穩定性的效果。
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參數,如表2所示。

表2 金礦掘進巷道土層物理學參數
結合表2信息,A金礦掘進巷道地形條件比較復雜,且金礦采用復合頂板錨網索周圍巖土體穩定性較差,需要對其進行多層支護。本次實例分析主要機械設備信息,包括:2臺空壓機,規格為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,規格為300L。
首先使用本文設計的支護技術支護復合頂板錨網索,針對Ecldevg Luna-SR3軟件測得的支護軸力,記錄支護軸力,再使用傳統支護技術支護復合頂板錨網索,設置傳統支護技術為對照組。實驗對比指標為兩種支護技術的支護軸力,支護軸力越高代表該技術的支護穩定度越高,共設置7次實驗,記錄實驗結果。
將兩種支護技術下的支護軸力進行對比,支護軸力對比結果,如下表3所示。

表3 支護軸力對比表
根據表3可知,設計技術測得的支護軸力明顯高于對照組,表明設計的支護技術在支護穩定度方面相比傳統支護技術具有明顯的優勢。綜上所述,設計的金礦采用復合頂板錨網索支護技術應用效果更好,有理由直接投入現實應用。
通過金礦采用復合頂板錨網索支護技術的應用效果研究,希望能夠在確保復合頂板錨網索支護安全的同時,提高復合頂板錨網索支護的穩定性。在后期的發展中,應加大支護技術在金礦采用復合頂板錨網索支護中的應用。但本文存在唯一不足在于沒有對金礦采用復合頂板錨網索支護技術效率方面進行過多研究,在日后研究中可以進行深入探討,為金礦采用復合頂板錨網索支護技術的進一步優化提供參考依據。
通過實踐結果表明,本文設計的支護技術在保證金礦采用復合頂板錨網索支護穩定性方面中的具體優勢已經顯現出來。