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煤矿掘进巷道锚杆支护技术探讨

作者:未知

  摘 要:随着当前我国煤矿产业的发展速度不断加快,在井下煤矿巷道的施工过程当中,正在不断朝着智能化和大规模的方向上不断发展。在大型煤矿巷道的掘进施工过程当中,传统形式下的巷道支护方式已经不能适应当前的煤矿开采规模,因此,需要通过先进的支护技术,不断提高煤矿巷道的支护强度,保证煤矿开采工程的安全高效化开展。
  关键词:掘进巷道;煤巷;支护技术;锚杆支护
  随着当前我国工业化发展速度不断加快,国内外很多大型矿井开采都使用的是复合顶板巷道,在最近几年的发展过程当中,在巷道支护工作当中,经常会遇到软弱型地质问题。对软弱顶板巷道的支护工作是煤矿开采支护工作当中的难点问题,同时也是未来煤矿资源开采的重点需要解决的问题,在煤矿巷道的掘进工作当中,巷道顶板的围岩类型以及周围岩石的性质存在着明显的差异,顶板内部的软弱层发育程度不同,造成巷道内部的应力大小和结构应力大小之间的差别也非常明显,进而形成了煤矿巷道顶板支护的效果达不到工作要求。在锚杆支护施工当中,产生密度较大、施工效率较慢以及经济投入较高等方面问题的影响,给煤矿安全生产带来了负面效应。因此,需要针对煤矿掘进巷道锚杆支护技术进行有效的研究和技术提高,保证煤矿掘进工作的安全开展。
  1 锚杆支护技术参数确定的原则
  在煤矿巷道的支护工作当中,锚杆支护技术在实际的施工过程当中不再是单纯关注锚杆的支护强度,如果锚杆不能和周围岩石条件形成相平衡的承载能力,不能充分的调动起围岩自身的强度应力,那么锚杆支护技术在煤矿巷道当中也不能发挥出有效的性能,从而造成了巷道内部位岩层垮塌,出现了锚杆支护结构稳定而行到整体结构稳定程度下降的不良问题。所以,需要通过高强锚杆作为支护基础,对煤矿巷道的锚杆支护参数进行有效的确定,在支护工作当中使用高预应力施工技术,通过加长或者是全长的锚杆加固形式,不断的增大内表面的支撑结构高度和支护强度。通过组合支护以及锚杆支护衔接的方法,充分保证整体支护工作的有效性,同时还需要提出临界点支护强度和支撑刚度等相关概念,遵循高强度、高刚度以及高稳定性的锚杆支护原则,充分保证煤矿巷道支护的有效性。
  2 煤矿掘进巷道中锚杆支护技术应用分析
  2.1 悬吊支护技术
  煤矿巷道掘进工作当中,锚杆支护技术可以起到悬吊作用,所谓的悬吊作用主要指的是,最初锚杆的支护方法所产生的重要支护作用,悬吊式锚杆支护在施工过程当中,可以保证煤矿巷道周围更加稳定,同时使用锚杆将周围的不稳定岩石,直接通过悬吊的方式进行固定,这种支护方法在施工过程当中存在一定的局限性,主要是因为巷道周围岩石本身的性质不够稳定,同时通过悬吊支护的方法反而对巷道的整体稳定性产生不良的影响。
  2.2 组合梁支护技术
  当煤矿巷道周围的岩石出现多层次结构的状态时,需要采用组合式锚杆支护的方法,这种支护技术主要是通过多层围岩结构,将锚杆和周围岩石两板之间进行衔接,并且进行充分加固达到了稳定周围岩石层的目的。通过组合梁锚杆施工具有良好的抗剪能力,可以充分的防止围岩周围产生不良异味的问题。除此之外,运用组合锚杆支护方法还可以提高巷道顶板的抗拉能力,有效提高了煤矿顶板的承载力。因为很多煤矿巷道周围的岩石层都呈现出多层次的状态,所以通过组合式锚杆支护的方法是当前煤矿巷道掘进施工当中的常见支护方法。
  2.3 锚杆技术在巷道修复中的应用
  在煤矿巷道的修复工作当中,对锚杆支护技术有着广泛的运用,当煤矿巷道以混凝土结构作为支撑结构的时候,混凝土结构很容易受到外部强大的压力作用,产生裂缝甚至是断裂的情况。通过锚杆支护技术的运用,可以实现对混凝土支架的修复以及加固工作。当煤矿巷道周围的围岩产生浮石的时候,可以通过钢筋混凝土锚杆对巷道结构进行充分的加固。
  锚杆支护技术可以煤矿巷道底部凸起问题进行解决,为了对煤矿巷道底部凸起的问题进行合理的整治,可以通过锚杆支护技术和巷道横交位置的底板进行固定。在巷道底部凸起问题治理的工作当中,不但可以使用混凝土锚杆,同时也可以使用金属锚杆,比如通过对钢丝绳锚杆,对巷道底部凸起的问题进行解决的过程中,可以在底部进行钻孔操作,同时将巷道的断面钢丝层制成生套,保证成套大小满足抗拉需求,然后將绳套有效的引入钻孔底部位置实现加固处理。通过这种操作方式,在巷道底板的位置上可以通过钢丝绳套来设定卧槽,从而有效解决了巷道底部凸起的问题。
  巷道锚杆加固技术在煤矿水平间煤柱,加固工作当中有着广泛的运用。加固水平阶煤柱主要使用在一些煤层较厚的开采工作当中。通过实践分析可以看出,通过锚杆支护技术对水平间煤柱加固,可以实现良好的经济效益。在进行锚杆支护工作之前,需要对巷道内部煤层的具体厚度进行准确的测量,同时有效的确定加固的具体方式,并且还需要安装对应的托梁,完成上述操作之后可以使用锚杆支护技术来提高加固水平间围住的稳定性。
  3 结束语
  在煤矿巷道的掘进工作当中,为了保证巷道的周围的稳定性,需要通过锚杆支护技术来加以保障。在施工过程当中,需要针对巷道周围围岩的不同地质条件,采取不同的支护方法,有效提高巷道周围围岩的稳定性和安全性。
  参考文献:
  [1]王永涛,刘森,毕士锋.煤矿掘进巷道锚杆支护新型检测技术的研究与应用[J].内蒙古煤炭经济,2016(14):19-20.
  [2]邱朝波.锚杆支护技术在煤矿掘进巷道中的管理与应用策略[J].福建质量管理,2016(05):123.
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