摘要：由于煤礦的開采強(qiáng)度在不斷增加，使得煤礦巷道的斷面面積不斷增大，而傳統(tǒng)的支護(hù)方式已經(jīng)沒有辦法適應(yīng)煤礦的開采，需要對煤礦支護(hù)技術(shù)不斷地創(chuàng)新，使得其擁有完整的技術(shù)。錨桿支護(hù)技術(shù)是當(dāng)前煤礦開采中比較重要技術(shù)，錨桿支護(hù)能夠適應(yīng)周邊巖石的發(fā)展趨勢，保障在巷道內(nèi)工作人員的安全，從根本上提高開采的工作效率，為企業(yè)創(chuàng)造更高的經(jīng)濟(jì)效益。？

關(guān)鍵詞：錨桿；支護(hù)；技術(shù)

1.引言：錨桿支護(hù)技術(shù)是巷道支護(hù)的主要技術(shù)，也是井巷快速掘進(jìn)技術(shù)的組成部分之一。隨著錨桿安裝技術(shù)的不斷發(fā)展和完善，掘錨一體化快速掘進(jìn)已成為有成效的掘支工藝之一，特別是井下煤礦，在巖巷中的錨桿支護(hù)率達(dá)到80%。在破碎巖層的巷道快速掘支工藝中的主要支護(hù)技術(shù)也是錨桿支護(hù)技術(shù)。其核心就是把錨桿、噴射混凝土和各種施工機(jī)具有效地組織起來并配合先進(jìn)的施工工藝，形成一整套作業(yè)線，從而提高綜合成巷速度。

2. 煤礦巷道錨桿支護(hù)技術(shù)概述？

錨桿支護(hù)技術(shù)原理是通過錨桿的軸向承載力承受一定范圍圍巖的自重，這種結(jié)構(gòu)能將原本為單向受壓（或雙向受壓）改變?yōu)槿蚴軌?，大大降低某一點(diǎn)的受力，從而實(shí)現(xiàn)綜合效果的提升。錨桿支護(hù)技術(shù)能夠非常好地改善巖石的承載力和抗壓力，這就增強(qiáng)了周圍巖石和區(qū)域的承載力。錨桿支護(hù)技術(shù)由來已久，特別是在我國煤炭行業(yè)的應(yīng)用非常廣泛，經(jīng)過多年的發(fā)展和進(jìn)步，錨桿支護(hù)技術(shù)以不同的形式呈現(xiàn)在大家面前。這些形式主要有鋼絲繩混合砂漿形式、混合水泥支撐形式、機(jī)械式支護(hù)形式等。但如果要想從根本上提升整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性，就必須使用先進(jìn)的支護(hù)技術(shù)取代傳統(tǒng)的支護(hù)技術(shù)，這就引入了高強(qiáng)度螺紋鋼以及動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)的方式，新材料的使用能夠提高整體的強(qiáng)度。

3. 錨桿支護(hù)作用機(jī)理分析

錨桿支護(hù)的主要作用在于實(shí)現(xiàn)對錨固區(qū)裂隙張開、離層以及滑動(dòng)和新裂紋產(chǎn)生等的控制，保證圍巖處在受壓的狀態(tài)，這樣就能夠有效的實(shí)現(xiàn)對圍巖出現(xiàn)剪切、彎曲變形以及拉伸的抑制，盡可能實(shí)現(xiàn)對錨固區(qū)圍巖的完整性的有效保證，從而使錨固區(qū)圍巖的穩(wěn)定性以及整體強(qiáng)度得到保證，主要表現(xiàn)在以下幾方面：

第一，錨桿支護(hù)中的加固作用，在對煤礦掘進(jìn)巷道進(jìn)行支護(hù)的時(shí)候，錨桿是會(huì)隨著巷道中的頂板按照一定的距離來進(jìn)行排列的，在頂緊力的作用之下，就會(huì)使得每一根的錨桿周圍形成壓縮性的區(qū)域，該些區(qū)域中進(jìn)行連接，會(huì)使得煤礦周圍的巖石形成具有一定厚度的T型壓縮帶。這樣在一定程度上就能夠?qū)崿F(xiàn)穩(wěn)定性，同時(shí)還是能夠承受住極大的壓力，防止周圍的圍巖出現(xiàn)松動(dòng)的情況。

第二，錨桿懸吊的作用。主要就是指將錨桿懸吊在松軟與危巖之上，在這個(gè)時(shí)候就會(huì)由錨桿來承受住松軟的危石的重量，進(jìn)而控制住巖石下沉。

第三，錨桿組梁作用。在煤礦掘進(jìn)巷道中，在頂層來安裝錨桿就會(huì)使得錨桿的頂緊力產(chǎn)生一定的組合梁作用，進(jìn)而增強(qiáng)整體的承受能力。

4. 煤礦掘進(jìn)巷道錨桿支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用

4.1 修復(fù)巷道

因?yàn)樵谑褂谜w的混凝土支架實(shí)施煤礦掘進(jìn)巷道支護(hù)時(shí)，由于會(huì)存在采動(dòng)壓力，就會(huì)使混凝土支架出現(xiàn)裂縫，這時(shí)就需使用錨桿對混凝土支架及時(shí)修復(fù)。如當(dāng)煤礦巷道的圍巖表層出現(xiàn)浮石的情況下，就可利用混凝土錨桿來進(jìn)行巷道的修復(fù)；或當(dāng)發(fā)生事故時(shí)，可利用有槽鋼的錨梁阻止發(fā)生巖石滾落的問題，從而保障作業(yè)人員生命安全。在這種情況下，就需清除錨桿支護(hù)巷道頂板的巖石，之后繼續(xù)進(jìn)行巷道施工作業(yè)。

4.2 防治巷道底鼓？

錨桿支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用可防治巷道的底鼓，具體做法是利用錨桿在錨梁和巷道橫交的位置上拉近煤礦掘進(jìn)巷道的底板，之后就可以進(jìn)行底鼓的防治。在施工的過程中，金屬錨桿和混凝土錨桿都可以使用。此外，在使用鋼絲錨桿防治巷道底鼓時(shí)，還要使用藥壺爆破方法，可增大鉆孔，繼而把巷道斷面處的鋼繩作為繩套，引到鉆孔底部。

4.3 加固水平間煤柱？

在煤礦掘進(jìn)巷道的過程中，實(shí)施厚煤層的開采時(shí)，需加固水平間煤柱，就需利用錨桿支護(hù)技術(shù)來進(jìn)行水平間的煤柱加固，以此獲得比較高的經(jīng)濟(jì)效益。在實(shí)施錨桿支護(hù)技術(shù)前，首先需根據(jù)煤層厚度來選取桁架式的支護(hù)方式，以此來實(shí)現(xiàn)煤柱的支護(hù)工作；此外在回風(fēng)順槽和工作面的交叉位置上，還應(yīng)安裝木托梁，在這個(gè)基礎(chǔ)上要利用錨桿支護(hù)技術(shù)完成托梁的安裝工作，同時(shí)也可實(shí)現(xiàn)水平間煤柱的加固。當(dāng)前，錨桿支護(hù)技術(shù)廣泛應(yīng)用于無人采煤法開采傾斜的煤層上同。

5. 存在的問題

就當(dāng)前錨桿技術(shù)發(fā)展的情況來看，其與傳統(tǒng)的支護(hù)技術(shù)發(fā)展相比較，具有一定的優(yōu)勢，但是其中還存在一定的問題。

第一，機(jī)械程度不高。我國煤礦在開采中由于受到地質(zhì)條件的變化影響，其采用的支護(hù)作用的時(shí)候一般都是采用懸臂式的掘進(jìn)，但同時(shí)還是需要采用多種不同的配套作業(yè)來進(jìn)行協(xié)作。但是該種配套工作在一定程度上會(huì)使得整體工作效率低下，并且還會(huì)嚴(yán)重影響到工作人員的安全。

第二，錨桿與掘進(jìn)技術(shù)的工作效率匹配程度不高。在進(jìn)行懸臂式掘進(jìn)巷道時(shí)，需要掘進(jìn)工作完全停止后才能夠?qū)崿F(xiàn)錨固的作業(yè)。在進(jìn)行掘進(jìn)巷道時(shí)，其中錨固與掘進(jìn)之間有著一定的重疊，但是在一定的錨固作業(yè)中是多于掘進(jìn)作業(yè)的。采取錨桿等機(jī)械設(shè)備時(shí)需要不斷地對巷道來進(jìn)行工作，但是這樣也就延長了作業(yè)時(shí)間，使得巷道的底板發(fā)生了一定的損壞。

第三，相應(yīng)的配套技術(shù)有待完善。在錨固技術(shù)中，鉆眼是不能缺少的一部分。在實(shí)施錨固的鉆眼時(shí)，是需要將鉆孔中的巖屑清除掉的，這樣就需要使用大量的水來將其沖出來，沖出來的巖屑都會(huì)隨著水流流到巷道內(nèi)的底板之上，可能還會(huì)隨著氣流充滿整體巷道之內(nèi)。這樣在一定程度上必然使得整體施工作用難度有一定的提高，同時(shí)還會(huì)影響到錨固工作人員的安全。

6.煤礦錨桿支護(hù)技術(shù)優(yōu)化措施

6.1 提高支護(hù)人員專業(yè)技術(shù)水平

煤礦支護(hù)技術(shù)能否成功最為關(guān)鍵的因素之一是施工者的技術(shù)水平。加強(qiáng)施工人員的培訓(xùn)，提高作業(yè)人員的操作技能和業(yè)務(wù)水平能夠保證錨桿支護(hù)工作的有效進(jìn)行。在錨桿支護(hù)施工過程中，除了安裝之外，需要不斷進(jìn)行檢測，此時(shí)就更需工作人員具備過硬的專業(yè)知識(shí)和技術(shù)水平，才能保證支護(hù)工作快速、高效的運(yùn)行，同時(shí)也能夠提高系統(tǒng)的安全性。

6.2 強(qiáng)化支護(hù)監(jiān)管力度

錨桿支護(hù)的工作結(jié)束后，煤礦開采隨即進(jìn)入到正常階段，因此，錨桿支護(hù)的檢測對于保證系統(tǒng)的有效運(yùn)行非常重要。錨桿支護(hù)檢測工作需要隨時(shí)關(guān)注支護(hù)數(shù)據(jù)的變化，通過整理和分析這些變化，適時(shí)調(diào)整采場支護(hù)來確保整個(gè)系統(tǒng)的安全性。一旦發(fā)現(xiàn)錨固支護(hù)存在安全問題，應(yīng)及時(shí)組織相關(guān)的技術(shù)人員進(jìn)行檢修和處理，保證煤炭開采能夠順利進(jìn)行，提高煤礦開采的安全性。提高錨桿檢測技術(shù)水平是以應(yīng)力檢測為基礎(chǔ)，通過仔細(xì)檢測，結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際施工情況，進(jìn)行動(dòng)態(tài)模擬，從而計(jì)算得出錨桿運(yùn)行的數(shù)據(jù)。錨桿支護(hù)檢測應(yīng)該全面、連續(xù)地進(jìn)行，及時(shí)發(fā)現(xiàn)可能存在的質(zhì)量問題，并通過技術(shù)手段妥善解決，預(yù)防冒頂事故的發(fā)生。

結(jié)束語

總而言之，在煤礦錨桿支護(hù)技術(shù)不斷地研究和實(shí)踐下，巷道支護(hù)中的問題逐漸得到解決，并獲得了巨大的經(jīng)濟(jì)收益，在實(shí)際的煤礦開采中，錨桿支護(hù)技術(shù)已經(jīng)成為了礦井生產(chǎn)中必備的技術(shù)，在保證巷道安全方面具有重要意義，可以有效克服各類巖層對巷道工程造成的影響，保證煤礦開采作業(yè)的順利開展。

作者簡介

孫向明，1983出生，男，？工程師，2008年畢業(yè)于黑龍江科技學(xué)院采礦工程專業(yè)?，F(xiàn)工作于龍煤鶴崗礦業(yè)有限責(zé)任公司振興煤礦技術(shù)組。endprint