錨桿支護技術(shù)研究

引言
　　由錨桿支護發(fā)展起來的錨網(wǎng)支護、錨網(wǎng)帶支護、錨網(wǎng)噴支護、錨網(wǎng)帶支護、噴錨噴、錨桿修護技術(shù)等支護工藝在礦區(qū)圍巖支護中廣泛應(yīng)用并且收到了良好的經(jīng)濟效果。但在現(xiàn)場的實踐過程中，由于多方面的原因可能導(dǎo)致錨桿支護失效，甚至引起安全事故，下面筆者結(jié)合自己多年工作經(jīng)驗進(jìn)行了具體的闡釋。
　　
　　1　錨桿支護失效原因分析
　　
　　錨桿支護是一項技術(shù)含量相對較高的支護技術(shù)，錨桿支護效果的好壞取決于多方面的因素，無論哪一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，都有可能造成錨桿支護失效。為此必須綜合考慮多方面的因素對錨桿支護的影響，保證有效的支護。
　　1.1　地質(zhì)條件的變化是造成錨桿支護失效的主要原因　眾所周知，在巷道施工以前，技術(shù)部門要根據(jù)錨桿支護理論，通過精心設(shè)計計算，并根據(jù)具體的圍巖情況計算出所用錨桿長度，并經(jīng)過礦區(qū)驗證后確定出合理的支護參數(shù)。錨桿長度是最重要的支護參數(shù)。錨桿長度主要是根據(jù)圍巖松動圈的范圍來確定的，不同的圍巖條件，其圍巖松動圈的范圍各不相同，有的甚至相差較大。現(xiàn)場如果不能根據(jù)具體的地質(zhì)條件進(jìn)行有針對性的錨桿支護參數(shù)設(shè)計計算，就會造成實際使用的支護參數(shù)不能很好地適應(yīng)地質(zhì)條件的變化?，F(xiàn)場許多礦井也正是由于簡化設(shè)計或干脆采用工程類比法來進(jìn)行錨桿支護參數(shù)設(shè)計，從而為錨桿支護失效埋下了隱患。為此從技術(shù)層面上完善設(shè)計，消除隱患是關(guān)鍵。
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　　1.2　減少錨桿外露長度，確保有效支護長度　在錨桿桿體長度一定的條件下，錨桿外露長度長，就會相應(yīng)地減少有效的錨固長度。錨桿支護就是要在支護參數(shù)一定的條件下最大限度地增加錨固長度，這對于提高支護效果是有積極意義的?，F(xiàn)場一般采用以下方法來保證有效的支護長度。①在施工中，鉆孔的長度一般長于錨桿體的長度5－10cm，采用國外的一種斷頭錨固式錨桿，這種錨桿不露尾巴：②利用國內(nèi)快速安裝的錨桿，如螺母裝有墊片或已固化的樹脂；③利用快速安裝錨桿的套筒。放置螺帽的這一段六角孔不能太長，基本要與螺帽的厚度一致：利用非快速安裝專為攪拌樹脂錨固劑用的套筒式，套筒深度不能太小，略大于托盤、墊圈和螺帽三者厚度即可。
　　1.3　錨桿桿體材料及設(shè)計對于錨桿的承載力影響很大。我國目前使用的錨桿存在的問題主要是承載能力低，且延伸量小，不能有效的控制和適應(yīng)圍巖的變形。采用等強錨桿式克服了錨桿尾部公稱直徑小(小10％－14％)，強度低的問題，但是同時也存在了由于等強錨桿在加工時引起的錨尾脆性大，實際應(yīng)用中容易破斷的問題。在當(dāng)前條件下等強錨桿在現(xiàn)場仍普遍應(yīng)用，但隨著開采深度的加大，地應(yīng)力相對增加，需要研制更為新型的錨桿。
　　1.4　施工隊伍及人員的素質(zhì)對錨桿支護效果影響很大。錨桿支護工藝繁瑣，人為影響因素多，如錨桿的角度、錨桿孔的深度、錨桿支護的“三經(jīng)”匹配情況、錨桿預(yù)應(yīng)力及錨固力的大小、托盤與煤巖壁的貼緊程度、不同凝固時間的錨固藥卷的安置順序及充分?jǐn)嚢枨闆r、錨桿間排距及位置的確定等，每一道工序的施工偏差均對錨桿支護質(zhì)量有較大的影響。因而通過有效的技術(shù)培訓(xùn)及教育，提高施工人員的素質(zhì)，消除以上人為因素的影響對于提高錨桿支護效果意義重大。
　　1.5　巷道開挖后的及時支護并提高錨桿預(yù)緊力對于增加圍巖強度、控制圍巖早期的變形和破壞、發(fā)揮圍巖自身承載能力，提高錨桿支護效果具有重要意義。巷道在開掘后，頂板及兩幫圍巖就會發(fā)生變形。對于由多分層組成的頂板，如果不及時支護，一旦發(fā)生離層，巖體整體強度就會降低，就很難發(fā)揮其自身的承載能力。而及時支護安設(shè)錨桿，并給予合理的預(yù)緊力，就可以減少圍巖拉應(yīng)力區(qū)，改變圍巖的應(yīng)力狀態(tài)，提高圍巖強度。錨桿預(yù)緊力不僅可以消除錨桿的初始滑移量，而且能給圍巖施加一定的預(yù)緊力，提高了巖層層面的摩擦力和粘結(jié)力，從而能提高組合梁的強度，并能充分發(fā)揮巖石自身的承載能力。
　　1.6　完善錨桿支護的安全監(jiān)測對于保證錨桿支護的效果有重要作用。錨桿支護具有較大的隱蔽性，為此，必須加強工程質(zhì)量監(jiān)測及礦壓監(jiān)測，以便及時掌握現(xiàn)場的實際支護效果，圍巖的動態(tài)變化，掌握巷道的變形規(guī)律，以便及時調(diào)整支護參數(shù)設(shè)計，有效指導(dǎo)巷道施工。并能做到超前防范，避免事故的發(fā)生?，F(xiàn)行的監(jiān)測方法一般有：施工前采用頂板光纖窺視儀，探察頂板巖性條件，施工后的巷道按一定的距離安裝頂板離層指示儀，測力錨桿、圍巖深部多點位移計等監(jiān)測頂板下沉量。
　　
　　結(jié)論
　　錨桿支護是一項系統(tǒng)工程，從工程地質(zhì)條件評價支護參數(shù)的設(shè)計，支護材料的加工，現(xiàn)場施工及現(xiàn)場監(jiān)測等方面入手，再根據(jù)反饋信息綜合分析并修改支護設(shè)計要實行全方位控制，才可能更好的指導(dǎo)并應(yīng)用于生產(chǎn)實踐，提高錨桿支護效果。 轉(zhuǎn)載注明來