采煤掘進中高強支護技術(shù)的應(yīng)用

       在采煤掘進的過程中由于掌子面結(jié)構(gòu)的不穩(wěn)定，以及在爆破之后礦井的震動，都會給煤礦的開采作業(yè)工作帶來一定的安全影響。為了有效的提高礦井巷道的穩(wěn)定性，支護處理技術(shù)可以發(fā)揮出很好的作用，而高強支護技術(shù)就是支護技術(shù)中的一個重要分支。

　　一、采煤掘進過程中巷道的破壞分析

　　在煤礦開采的過程中，巷道既是工作人員的出行通道，同時也是礦石和開采設(shè)備的運輸通道。在施工作業(yè)的過程中巷道最容易受到外部因素的影響，巷道受到破壞的區(qū)域主要集中在巷道的側(cè)面、底部、頂面，其中任何一個區(qū)域出現(xiàn)變形破壞，都會影響到煤礦開采的工作質(zhì)量。

　　在采煤掘進的過程中由于水平結(jié)構(gòu)的應(yīng)力過大，在該應(yīng)力的作用下，巷道底面的巖石結(jié)構(gòu)就會出現(xiàn)變形，從而出現(xiàn)巷道底板的變形。在采煤掘進施工中直接破壞了巖石原本的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，巷道側(cè)面的巖石就會受到更大的壓力，從而出現(xiàn)剪切變形[1]。

　　在煤礦開采的過程中巷道的頂面一旦出現(xiàn)了變形問題，直接影響到了采煤工作的安全性，在頂板變形的影響下，采煤冒頂事故的發(fā)生概率明顯提升。巷道頂板變形的主要成因是巖石內(nèi)部的橫向作用力與巖石自身的重力，在結(jié)合之后對巷道的承重梁施加的外力。在該外力的作用下，承重梁出現(xiàn)一定的彎矩，加速了承重梁的變形量，從而使得巷道頂板發(fā)生嚴重變形，直接影響到采煤掘進工作的正常開展。

　　二、我國煤礦開采作業(yè)中高強支護技術(shù)的實際應(yīng)用研究

　　（1）錨桿支護技術(shù)應(yīng)用。在巷道高強支護方案中錨桿支護技術(shù)是非常重要的組成部分，在錨桿支護技術(shù)應(yīng)用的時候，主要的工序有錨桿的組合、錨桿的聯(lián)結(jié)和錨桿的加固。在采煤掘進的過程中由于巷道的施工，破壞了原有的巖層結(jié)構(gòu)，使得巖層的穩(wěn)定性下降，為了保證巷道的安全，提升巖層結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，需要使錨桿深入穩(wěn)定的地層當(dāng)中進行互相聯(lián)接，從而提高巷道圍巖的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。

　　在錨桿支護施工的過程中需要對錨桿的類型進行選擇并完成相互組合，在錨桿進行有效的組合之后，可以在巷道形成組合梁和拱，可以很好的避免冒頂事故的發(fā)生。最后需要對所有的錨桿進行加固，根據(jù)采煤掘進的實際施工情況，實際合理的錨桿群，從而保障巷道在錨桿群的作用下，可以在周邊形成一個封閉的承載體系，提高錨桿支護的整體質(zhì)量。錨桿支護與液壓支架支護具有明顯的不同，錨桿支護的主要特征是發(fā)揮防御性支護的作用。

　　在煤礦開采中錨桿支護需要根據(jù)實際情況進行合理的調(diào)整，在支護方案設(shè)計時，需要對巷道周邊的巖層結(jié)構(gòu)進行全面系統(tǒng)的勘查，并結(jié)合該巷道周邊圍巖的結(jié)構(gòu)應(yīng)力變化、巷道的應(yīng)用年限、圍巖的斷面層實際情況等勘查資料，進行錨桿部署與施工的整體規(guī)劃設(shè)計。在煤礦開采的過程中由于施工周期長，一旦巷道圍巖出現(xiàn)嚴重的風(fēng)化情況或者是巖層中的斷層面積擴大，都會給巷道的安全造成一定的影響。為此在錨桿設(shè)計的時候，需要保障錨桿的空頂距離達到1.5米左右，并且進行相應(yīng)的混凝土噴射施工，提高圍巖結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。在巷道錨桿支護施工的過程中需要嚴格控制支護的質(zhì)量，并且在施工完成之后對錨桿的支護性能進行檢測，保障錨桿支護的性能達到煤礦開采的施工設(shè)計要求[2]。

　?。?）噴射混凝土支護技術(shù)應(yīng)用。在高強支護方案中超高強噴射混凝土支護技術(shù)是關(guān)鍵的技術(shù)之一，該支護技術(shù)主要是通過水泥包裹砂漿與干式混凝土的噴射。在水泥包裹砂漿的混凝土噴射支護技術(shù)應(yīng)用的過程中，主要是將噴射的混合物在壓縮空氣的處理下，有效的噴射到巷道圍巖表面，從而很好的對圍巖進行加固處理，避免巷道圍巖由于自然環(huán)境的影響，出現(xiàn)風(fēng)化的情況。而干式混凝土噴射是將混凝土、水泥、水、速凝劑等物料進行有效的攪拌的，然后再利用砂漿機將最終的混合物噴射到圍巖表面，實現(xiàn)加固支護的工作目的。在采煤掘進工作正式開展之前，需要對支護區(qū)域的實際情況進行系統(tǒng)詳細的勘查，然后根據(jù)勘查的數(shù)據(jù)資料，制定科學(xué)合理的支護技術(shù)方案，選擇最佳的高強支護技術(shù)。

　　（3）光爆錨噴支護技術(shù)應(yīng)用。在煤礦巷道進行光爆錨噴支護處理的時候，需要進行嚴密的設(shè)計與論證，主要的設(shè)計工作包含了炮孔的距離、炸藥的烈度、不耦合指數(shù)等，在全面系統(tǒng)的考量之后，才可以開展相關(guān)的工作，從而提高巷道光爆錨噴支護施工的質(zhì)量與安全[3]。

　?。?）聯(lián)合支護技術(shù)的應(yīng)用。在采煤掘進的時候，除使用上述幾種高強支護技術(shù)，在巷道施工處理的過程中工作人員會根據(jù)煤礦的具體開采情況，選擇聯(lián)合支護的技術(shù)方案。如在巷道高強支護時，采取U型支架和錨桿支護技術(shù)的聯(lián)合，充分的發(fā)揮出兩者的優(yōu)勢，提高巷道支護的整體質(zhì)量與安全。

　　結(jié)束語

　　綜上所述，在采煤掘進工作開展的時候，為了保障巷道的安全與施工作業(yè)的可靠性，需要有效的進行高強支護，如錨桿技術(shù)、光爆錨噴技術(shù)、聯(lián)合支護、混凝土噴射技術(shù)等，從而不斷的提高煤礦巷道的支護質(zhì)量，為施工人員的作業(yè)提供了可靠的安全保障。