锚杆支护加固技术在矿山巷道掘进中的应用

来源:用户上传      作者: 江伟

　　 【摘 要】锚杆支护加固技术几乎适用于煤矿巷道的所有类型，应用范围十分广泛。我矿近段时间在矿山巷道掘进中通过采用锚杆支护加固技术，取得了理想的效果。本文对锚网支护在复采残采煤层中的应用、煤矿井下巷道锚杆施工技术以及锚网支护的日常管理三个方面行了探讨。
　　 【关键词】锚杆支护；矿山巷道；掘进
　　 一、锚网支护在复采残采煤层中的应用
　　 近年来伴随煤炭资源的越来越匮乏，原始煤柱也愈来愈少，旧采迹、跨落带变多，给锚杆支护造成了一些的困扰。通过对压实顶板稳固的采迹、跨落区实施锚网支护，施工难度很大。实施时利用U型棚与锚杆支护技术进行联合运用。通过长期的成功应用，表明锚杆支护不光受限于原始煤层中的应用。绝大多数掘进巷道都采取了锚杆支护，有些旧采迹中也实施了锚杆支护，实施过程中锚杆间距和排距都是500mm×500mm。针对岩性较为松软的地带、地质结构变化地带以及支护状况复杂的地带，减小了锚杆的间距和排距，以确保井下的安全生产。为了提高顶板的牢固性，采用了长度为2.4m的螺纹钢5根，以强化对顶板的加固，发挥加固拱以及提高筋的效果。从底板0.5m处实施锚杆作业，使用长度为1.8m的锚杆进行护帮，金属网采用菱形网（网孔间距为500mm×500mm），网边联接方式为网扣0.1m一扣压一扣的辫式链法，不但美观而且坚固耐用，同时在托盘（铁质）上增设一木托盘，拧紧螺丝之后，能够缓解顶板的造成的压力，使得铁托盘无需直接承受压力，延缓了铁托盘变形的周期。
　　 二、煤矿井下巷道锚杆施工技术
　　 （1）凿眼之前以及光面爆破之后，务必严肃实施敲帮问顶方法，随时将松石处置好，并且及时采用单体和托木配合完成临时支护，禁止空顶下施工。（2）锚杆眼应该与煤层或者巷道的外部线条垂直。（3）依据巷道实际状况把控好锚杆眼凿入深度，以保证锚杆托盘能够与煤层外壁靠紧，确保锚杆的效果。（4）打完锚杆眼之后，必须把锚杆眼内的煤粉清理干净之后才能进行锚杆安装。（5）锚杆安装结束之后应该立刻挂网，金属网应沿着煤层外壁拉实、铺平，网边联接采用铁丝（12号双股）拧大于3个结，而后按照要求的时间采用机械或者扭力扳手扭紧锚杆螺丝，锚杆螺丝宜露出螺母10mm～15mm。（6）煤矿井下巷道锚网实施后，应该每班都派专人检测顶板压力以及锚固力等技术指标，如一旦出现失效的锚杆，务必再次打锚杆眼，重新实施锚杆安装。
　　 三、如何对锚网支护进行管理
　　 针对复采残煤、施工时地质结构变化大，有些煤层边帮、顶板松不稳，此时应该适当地将锚杆的间、排距减小或者更换支护方式方法。在后路的敲帮问顶时，如果发现锚杆中顶板有下沉以及离层现象，很多锚杆失去作用时，必须迅速撤离工人到安全区域，同时从外向内实施修复工作，等到修复完成确保安全之后才能继续施工。采取锚网支护措施的巷道，务必对锚杆进行锚固力的拉拔实验。每根顶板锚杆其规定的锚固力应该大于或等于70kN，单根两帮锚扦锚固力不得低于40kN，锚杆体的最大抗拉强度应该大于或等于40Mpa，锚固力或者者杆体拉断力的最低值应该大于或等于锚杆所负载的煤层重。锚网巷道每30m的距离应该设立一个监测站，安装顶板离层监测仪器，监测目标为顶板离层、顶板下沉距离、两帮移近大小、锚固力等技术指标。顶板离层监测仪器的操作说明，显示为绿线之时表明正常，显示为黄线之时应该加强监测，显示为白线之时应该减小锚杆间距和排距同时准备好钢棚的施工，显示为红线之时务必实施架棚支护作业。在井上建立锚固力试验及顶板层监测记录台帐，数据记录要准确及时。
　　 四、锚杆支护加固技术的主要优点
　　 （1）通常情况下，需要进行支护的最终巷道断面是能过手工掘进与风镐相结合的方法形成的。因此，为了防止巷道冒顶等事故的发生，确保成型的可靠性，应当尽量少用放炮次数。这还能煤层壁更加平整，且有利于降低缝隙的产生。（2）锚杆支护加固技术用于巷道掘进的利用率最高可以达到95％，但架棚的技术利用率大致为80％左右。（3）用于锚固的树脂锚药凝固成形的速度快，只需40秒，大大方便了施工作业，并切实提高了施工效率。（4）锚杆支护不仅施工方法简单、工效高、劳动强度低，并且可以为企业节约一大笔材料费用支出，降本增效的作用明显。（5）采用锚杆支护技术的巷道变形率较架棚巷道要小，日常维护的工作量小，维护成本低。
　　
　　参考文献
　　[1]李进．煤矿井巷锚杆支护施工的分析与探讨[J]．河北能源职业技术学院学报．2009（3）：60～61
　　[2]王永伯．锚杆支护技术推广中存在的问题及对策[J]．煤矿支护．2010（1）：53～54

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