煤礦掘進(jìn)巷道錨桿支護(hù)方式的應(yīng)用與分析

　　　為保障煤礦開采工作的順利進(jìn)行，其首要工作就是因地制宜的選擇合適的支護(hù)方式，如果在煤礦巷道掘進(jìn)的過程中沒有選擇適合有效的支護(hù)技術(shù)，將會使煤礦開采工作面臨難安全隱患的威脅，無法順利穩(wěn)定開展。由此可見，巷道掘進(jìn)支護(hù)技術(shù)是安全、穩(wěn)定進(jìn)行煤礦開采的重要基礎(chǔ)。目前，錨桿支護(hù)技術(shù)在我國的煤礦生產(chǎn)中已得到較大范圍的應(yīng)用，已然成為了現(xiàn)代煤礦企業(yè)進(jìn)行礦產(chǎn)開采重要的技術(shù)之一。
　　1煤礦掘進(jìn)巷道支護(hù)技術(shù)應(yīng)用的發(fā)展情況
　　我國的煤礦掘進(jìn)巷道錨桿支護(hù)技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用起步于上世紀(jì)五十年代，據(jù)調(diào)查研究表明，我國在大中型煤礦巷道的掘進(jìn)方面已超過了年均一億米。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展與時代的進(jìn)步，我國在煤礦掘進(jìn)巷道支護(hù)技術(shù)、方法的研究越來越深入，并取得較為完善的發(fā)展。支護(hù)技術(shù)發(fā)展至今，主要歷經(jīng)了單體錨桿群支護(hù)與組合錨桿支護(hù)兩大階段，包括了木結(jié)構(gòu)支護(hù)、砌碹支護(hù)、型鋼支護(hù)以及錨桿支護(hù)的方式。
　　上世紀(jì)五十年代中期，錨桿支護(hù)技術(shù)開始應(yīng)用于我國的煤礦開采掘進(jìn)中，然而此時我國的錨桿支護(hù)理論還沒有完善，錨桿支護(hù)處于單體錨桿群支護(hù)階段，主要依靠的是早期思維懸吊理論與楔形剪切理論，錨桿支護(hù)使用的材料主要是水泥沙漿、鋼絲繩以及木錨桿等，各個錨桿之間缺乏托板、桿體的聯(lián)系，因而只實現(xiàn)了懸吊作用而無法保護(hù)圍巖，具有較強(qiáng)的被動性。
　　到了七十年代，錨桿支護(hù)理論逐漸豐富、完善，在組合支撐梁理論以及組合支撐拱理論的指導(dǎo)作用下進(jìn)入了組合錨桿支護(hù)階段。圍巖的巖性較軟是煤礦巷道的常見特征，因此煤礦開采中大斷面巷道也是極為常見。這種復(fù)雜的地質(zhì)情況下，單體錨桿群支護(hù)已不能滿足開采需要。樹脂藥、水泥藥鋼筋錨桿以及金屬錨桿等的組合錨桿在巷道中的應(yīng)用，可通過加設(shè)金屬網(wǎng)、支護(hù)鋼帶、剛架等，保障圍巖的穩(wěn)定性，還可以通過組合拱、組合梁來進(jìn)一步提高支護(hù)的承載能力，體現(xiàn)了更佳的支護(hù)效果。
　　2基于不同的錨桿支護(hù)作用分析
　　目前，我國煤礦掘進(jìn)巷道的支護(hù)方式主要是以組合錨桿支護(hù)為主，以煤礦巷道的實際情況為依據(jù)進(jìn)行支護(hù)方式的合理選擇，進(jìn)而產(chǎn)生了錨桿支護(hù)方式的不同組合，以下對這些不同的錨桿支護(hù)方式的其作用進(jìn)行分析。
　　2.1懸吊式錨桿支護(hù)
　　錨桿支護(hù)發(fā)展早期，其支護(hù)方式主要是以懸吊為主。圍巖巖性情況復(fù)雜多變，面對這種情況而采用懸吊式錨桿支護(hù)將產(chǎn)生諸多不合理的地方。例如，圍巖的周邊有較多的細(xì)碎巖石，則表示圍巖本身存在一定的問題，若是在此基礎(chǔ)使用懸吊錨桿，不但無法保障錨桿支護(hù)的穩(wěn)定性，而且還會引發(fā)重巷道圍巖層的跨落，是圍巖的整體結(jié)構(gòu)遭到進(jìn)一步破壞。
　　2.2組合梁錨桿支護(hù)
　　在煤礦掘進(jìn)巷道中遇到的圍巖可分為多層次的巖石層，而且各巖石層的巖性也是多種多樣。對巷道的保護(hù)采用組合梁錨桿支護(hù)的方法，能夠?qū)Χ鄬訃鷰r進(jìn)行錨固和強(qiáng)化圍巖的承載力。尤其是對于巖層過于破碎的情況，可以利用巖石層間的摩擦力與擠壓促進(jìn)圍巖的穩(wěn)定，體現(xiàn)了較為明顯的支護(hù)效用。
　　組合拱錨桿支護(hù)與組合梁錨桿支護(hù)的區(qū)別在于當(dāng)圍巖的巖層太過破碎時，組合拱錨桿僅憑自身特性就能維護(hù)圍巖的穩(wěn)定性。組合拱錨桿支護(hù)在煤礦掘進(jìn)巷道的保護(hù)方面發(fā)揮了極為可觀的效果，同時巖石層之間的相互摩擦、擠壓，也使得拱形結(jié)構(gòu)的承載能力得到了有效提升，避免圍巖變形，促進(jìn)圍巖支護(hù)的安全性與穩(wěn)定性。
　　3煤礦掘進(jìn)巷道中錨桿支護(hù)的設(shè)計與施工要求分析
　　3.1支護(hù)設(shè)計是巷道掘進(jìn)的前提
　　對于煤礦開采的前期準(zhǔn)備工作，首當(dāng)其沖的就是要對煤礦巷道實時情況進(jìn)行仔細(xì)、充分的分析，尤其是對巷道的斷面形狀和穩(wěn)定性的分析必須全面而詳細(xì)。巖石巷道松動圈是在掘進(jìn)的過程中必須考慮到因素之一。在掘進(jìn)開采過程中，對巷道不可避免的產(chǎn)生一定的受采動壓力，此時應(yīng)注意觀測圍巖松動圈的形狀與大小等特征有無發(fā)生改變。實驗表明，若是受采動壓力而發(fā)生改變的圍巖松動圈出現(xiàn)較大程度的變形，那么巖石巷道松動圈也將發(fā)生極大地改變，隨著巷道的掘進(jìn)，圍巖松動圈也在逐漸擴(kuò)大。因此，對于實際上支護(hù)技術(shù)與施工方法設(shè)計應(yīng)以大松動圈為準(zhǔn)。
　　3.2錨桿孔設(shè)計與施工的注意事項
　　在對錨桿孔進(jìn)行設(shè)計時，應(yīng)嚴(yán)格按照相關(guān)的設(shè)計規(guī)定合理的調(diào)試錨桿孔的間距，并做好相關(guān)標(biāo)記，以便錨桿的架設(shè)和保障錨桿支護(hù)的效果。通常來講，對錨桿孔的間距應(yīng)控制在100mm以內(nèi)，錨桿孔軸偏差控制在5°以內(nèi)。需確保錨桿孔深大于錨桿長度，卻超過部分要控制在30mm以內(nèi)，錨桿的端部應(yīng)推至孔底，尾端的暴露長度應(yīng)控制在20mm以內(nèi)。
　　3.3錨桿支護(hù)施工應(yīng)按照相關(guān)的施工規(guī)定
　　煤礦巷道的掘進(jìn)施工必須嚴(yán)格遵守相關(guān)的施工規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)，從掘進(jìn)的實際出發(fā)，實現(xiàn)掘進(jìn)施工的標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化和有序化。為時刻警醒施工安全意識，應(yīng)在巷道內(nèi)明顯位置安置完全施工標(biāo)識，并反復(fù)對施工人員進(jìn)行安全施工教育。此外，還應(yīng)提高對施工作業(yè)的監(jiān)管和檢查力度，確保各項環(huán)節(jié)施工的規(guī)范化。應(yīng)特別注意的是，在煤礦巷道掘進(jìn)的實際支護(hù)中，錨桿、錨索、鋼帶、以及金屬網(wǎng)等架設(shè)之后的作用并不是永久的，必須對這些支護(hù)措施進(jìn)行定期檢查，及時加固、維護(hù)修復(fù)。
　　結(jié)束語
　　隨著煤礦行業(yè)的快速發(fā)展，使得煤礦巷道掘進(jìn)支護(hù)技術(shù)也得到較為快速的提高。而錨桿支護(hù)是在巷道掘進(jìn)支護(hù)方式、措施的不斷進(jìn)步、發(fā)展下產(chǎn)生的一種開創(chuàng)性新工藝技術(shù)，具有較強(qiáng)的時代適應(yīng)性使其在現(xiàn)今的煤礦生產(chǎn)中得到了越來越廣泛的應(yīng)用。隨著錨桿支護(hù)技術(shù)的進(jìn)步，以及支護(hù)方式、設(shè)計、施工要求等逐漸成熟，為煤礦的安全開采創(chuàng)造條件，提高煤礦生產(chǎn)效率與質(zhì)量。