引言
頂板管理是井下安全管理的一個(gè)重要環(huán)節(jié),頂板管理分為永久支護(hù)管理和臨時(shí)支護(hù)管理。然而,在各個(gè)煤礦的具體掘進(jìn)過(guò)程中,錨桿支護(hù)的頂板管理還存在許多不足,作者根據(jù)多年實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),深刻分析錨桿支護(hù)原理,總結(jié)出一套錨桿支護(hù)頂板的有效措施,對(duì)保護(hù)頂板安全具有一定的指導(dǎo)意義。
1 錨桿支護(hù)概述
伴隨礦井開(kāi)采深度的增大,多數(shù)礦井受到復(fù)雜地質(zhì)條件以及采掘工藝不合理等因素的影響,加大了頂板圍巖的控制難度,對(duì)礦井安全造成極大的威脅。目前,巷道施工普遍采用錨桿支護(hù)形式和鉆爆法。錨桿支護(hù)具有成巷速度快、價(jià)格低廉、支護(hù)效果好等優(yōu)點(diǎn),能夠極大地提高施工質(zhì)量和掘進(jìn)速度。錨桿支護(hù)是通過(guò)在圍巖中打錨桿眼,通過(guò)化學(xué)或機(jī)械的方式將錨桿固定在鉆孔內(nèi),通過(guò)錨桿對(duì)圍巖進(jìn)行加固。
2 錨桿支護(hù)作用機(jī)理
錨桿支護(hù)的主要支護(hù)構(gòu)件有錨桿桿體、錨固劑、鋼帶、錨桿托板等,其作用原理包括以下幾方面:(1)懸吊作用。通過(guò)錨桿與堅(jiān)硬巖體固定,錨桿則可以承載一部分圍巖或松散煤體的重量,保持巖體穩(wěn)定性。(2)組合梁作用。將頂板看做是以兩幫為支點(diǎn)的一個(gè)組合梁,在載荷的作用下,由于頂板中部分別受壓和受拉而產(chǎn)生變形,用錨桿將分散的板梁組合成一個(gè)整體,從而提升板梁的承載能力,起到穩(wěn)定頂板的目的。(3)加固拱作用。通過(guò)錨桿支護(hù)將塊狀圍巖或各面所切割的破裂狀得以加固,提高了巖體的抗剪強(qiáng)度,在圍巖周邊一定范圍內(nèi)形成加強(qiáng)拱,保持頂板的穩(wěn)定。
3 加強(qiáng)頂板管理措施
(1)在巷道掘進(jìn)前必須制定詳細(xì)的爆破計(jì)劃表,制定合理的爆破參數(shù),嚴(yán)格按照安全規(guī)程執(zhí)行,確保爆破圖標(biāo)看線、劃輪廓線、定點(diǎn)、定眼位,量尺、確保裝藥量及打眼質(zhì)量符合安全措施的要求。(2)超前支護(hù)要到位,在為進(jìn)行支護(hù)前,嚴(yán)禁空頂作業(yè),或通過(guò)給頂板打多個(gè)單體液壓支柱方式進(jìn)行臨時(shí)支護(hù),確保人員安全。(3)嚴(yán)格管理錨桿及錨固劑等各部件的產(chǎn)品質(zhì)量,對(duì)不合格產(chǎn)品嚴(yán)禁使用,防止因支護(hù)材料的質(zhì)量問(wèn)題導(dǎo)致頂板事故的發(fā)生。(4)制定合理頂板支護(hù)方案,選擇合理的支護(hù)工藝參數(shù),保證錨孔直徑、錨桿直徑與樹(shù)脂藥卷合理匹配,施工過(guò)程中要明確責(zé)任,確保各項(xiàng)操作符合安全措施要求,盡量選用穩(wěn)定巖層作為施工巷道頂板,始終保障支護(hù)層的核心承載力和支護(hù)模塊間具有較平、較大整的接觸面積。(5)采取科學(xué)的錨桿施工及安裝工藝,放炮后要及時(shí)采用超前支護(hù)設(shè)備控制頂板,并進(jìn)行人工刷幫,減少圍巖應(yīng)力集中,永久支護(hù)所打設(shè)錨桿位置不能受臨時(shí)支護(hù)錨桿位置影響,緊固錨桿必須使用專用套筒扳手。
結(jié)束語(yǔ)
礦井深度的不斷增大,井下生產(chǎn)壓力不斷增加,接續(xù)工作緊張,頂板事故時(shí)有發(fā)生,煤礦企業(yè)要深入掌握錨桿的支護(hù)原理,掌握巷道圍巖的變化規(guī)律,采用合理的支護(hù)工藝和技術(shù)參數(shù),有效地控制圍巖的位移、變形和裂隙的發(fā)育,增強(qiáng)圍巖載荷力,變被動(dòng)保護(hù)為主動(dòng)保護(hù),選用先進(jìn)的超前支護(hù)裝置,提升人員作業(yè)環(huán)境,建立一套完善的頂板監(jiān)測(cè)系統(tǒng),加強(qiáng)錨桿支護(hù)的現(xiàn)場(chǎng)管理,保證巷道安全、快速施工。