錨桿支護技術(shù)針對采準巷道支護工作來說屬于一種切實可行的手段,會在很大程度上增強巷道圍巖的強度,促進其可靠性能的全面提高。不僅如此,該技術(shù)還有著較多的優(yōu)勢,如支護成本低、優(yōu)化作業(yè)環(huán)境、簡化回采面端頭維護工藝、提高巷道斷面利用率等,可以為相關(guān)企業(yè)謀取豐厚的經(jīng)濟效益,值得大力推廣。
1 錨桿支護技術(shù)的優(yōu)勢簡析
相比于傳統(tǒng)的棚式支架,錨桿支護方式的應(yīng)用主要的優(yōu)勢在于對巷道整體支護效果的提升,這可以在一定程度上有效保證巖體的整體與穩(wěn)定性。在掘進過程中,存在部分不穩(wěn)定的巖層,此時可采用錨桿支護技術(shù)加以懸吊。在錨桿支護技術(shù)的應(yīng)用過程中要使用錨固劑以及托班等構(gòu)件,其與周邊圍巖相配合,形成一個相對穩(wěn)定的支護系統(tǒng)。這可以有效的簡化相關(guān)工作的開展,繼而提高采煤工作面的開采效率。最后錨桿支護技術(shù)的應(yīng)用相比于傳統(tǒng)的支護技術(shù),可以很大程度上降低支護材料的應(yīng)用,這對于工程的開展成本而言,可以有效的縮減。
2 煤礦快速掘進技術(shù)中錨桿支護
2.1 懸臂煤礦掘進巷道錨桿支護方式
隨著煤礦領(lǐng)域的不斷發(fā)展,與之相匹配的技術(shù)與設(shè)備也在不斷的發(fā)展與創(chuàng)新。就錨桿支護方式的應(yīng)用而言,懸臂式巷道錨桿支護技術(shù)的應(yīng)用首當其沖。該技術(shù)的應(yīng)用多見于大規(guī)模的國有煤礦,與傳統(tǒng)的懸臂巷道掘進錨桿支護方式,當下懸臂掘進巷道錨桿支護技術(shù)的發(fā)展更為先進與安全。其主要構(gòu)成有可伸縮帶式輸送機、懸臂式掘進機、轉(zhuǎn)載機以及單體錨桿鉆機等。在實際的應(yīng)用過程中,該技術(shù)占據(jù)著重要的地位與作用。隨著相關(guān)技術(shù)的發(fā)展,我國自上世紀八十年代引進的掘進機型難以滿足實際需求的掘進效率。我國自主研制的EBJ-120TP型掘進機,不僅更為高效且操作簡便安全可靠,目前已經(jīng)具備取代引進機型的能力與條件。
2.2 巷內(nèi)支護
就支護形式而言,在巷道內(nèi)部的支護工作中多采用強力錨桿以及錨索支護系統(tǒng)加以開展,利用強力錨桿以及錨索所產(chǎn)生的高預應(yīng)力,對圍巖周邊實現(xiàn)擴散。同時為了有效保證巷道掘進工程開展過程中的穩(wěn)定性,應(yīng)對圍巖周邊裂縫進行有效的控制。在支護材料的選擇上,應(yīng)優(yōu)先選取具備高韌性以及高延伸性的材料。錨桿可采用BHRB500的左旋無縱筋螺紋鋼筋,其屈服強度需大于500MPa,同時伸長率也需達到20%。錨索應(yīng)使用新型的1*19結(jié)構(gòu)的鋼絞線,其拉斷荷載應(yīng)超過600kN,同時伸長率也需要達到7%,其次是支護參數(shù),可采用數(shù)值模擬的方式就實際方案進行對比,同時可結(jié)合相關(guān)的經(jīng)驗調(diào)整錨桿以及錨索支護的具體數(shù)值。
2.3 二次支護
在設(shè)計施工的過程中,出于對圍巖承受能力的考慮,將現(xiàn)場檢測所得的數(shù)據(jù)作為依據(jù),錨桿支護人員采取針對性的手段拓寬錨桿之間的距離,并在此基礎(chǔ)上對密度不高的錨桿進行科學布置,在第一時間對后路做好二次支護作業(yè),隨之再進行迎頭支護平行作業(yè),盡可能促使支護強度和支護密度保持一致的狀態(tài)。在具體施工期間,錨桿支護人員還應(yīng)當對迎頭支護平行作業(yè)和二次支護作業(yè)產(chǎn)生的距離加以明確。通過運用小孔徑柔性錨桿或錨索進行二次支護,從而妥善處理錨桿支護存在的不足之處,并在此基礎(chǔ)上對深層堅硬巖石做好錨固工作,為增強支護的穩(wěn)固性提供應(yīng)有的保障。
2.4 采掘合一巷道錨桿支護方式
采掘合一巷道支護方式的應(yīng)用優(yōu)勢在于,其可以保證掘進工作與采煤工作的同時開展。與此同時,其對于采煤效率的提升也至關(guān)重要,這在當下煤炭企業(yè)間的競爭中具有十分關(guān)鍵的現(xiàn)實意義。該技術(shù)的應(yīng)用可有效的作用于短壁開采以及矩形斷面雙巷掘進中。在采煤掘進技術(shù)的應(yīng)用過程中,主要應(yīng)用有間斷式以及連續(xù)式兩種運輸方式。前者主要依托的設(shè)備有采煤車、錨桿鉆車、膠帶輸送機、給料破碎機、鏟車等。而后者在應(yīng)用過程中主要依托的設(shè)備有錨桿鉆車、連續(xù)運輸系統(tǒng)等。
2.5 錨桿聯(lián)合支護
當圍巖處于軟巖層中時,更容易變形并且極為不穩(wěn)定,這時就需要采用其它的錨桿進行聯(lián)合使用。在穩(wěn)定性較低的巷道環(huán)境中,巷道的圍巖變形量及破壞的范圍較大,僅僅錨桿支護配錨梁網(wǎng)組合支護是不夠的,還要進行縮小錨桿間排距、錨索加固、錨桿長度加長、頂板注漿等手段對支護進行加強。解決了上述的問題后,錨桿支護就可以成為頂板支護最有效的方式,而這種巷道支護錨桿化的實現(xiàn),也使得巷道的掘進速度能夠得到顯著的提升。
3 結(jié)束語
隨著相關(guān)技術(shù)的不斷發(fā)展,煤礦掘進巷道錨桿支護技術(shù)已經(jīng)具備了較高的應(yīng)用價值。但是受制于很多現(xiàn)實因素的影響,在實際的應(yīng)用過程中仍舊暴露出很多的不足,這對于現(xiàn)代化高效率礦井開采的發(fā)展而言顯然是不夠的。所以繼續(xù)加強煤礦掘進巷道錨桿支護技術(shù)的發(fā)展與升級,不僅是每一位從業(yè)者予以關(guān)注的問題,同時也是整個行業(yè)發(fā)展需要切實解決的難題。