試析煤礦巷道錨桿支護(hù)的作用和改進(jìn)

楊衡

摘 要：煤礦特有的巷道支護(hù)涵蓋了偏多的類(lèi)別。巷道銜接著的支護(hù)，與附近架構(gòu)下的圍巖，有著互通的關(guān)聯(lián)。巷道支護(hù)這樣的可用技術(shù)涵蓋了成套特性的支護(hù)技術(shù)。地質(zhì)力學(xué)搭配著的測(cè)試、預(yù)設(shè)的錨桿支護(hù)、選取出來(lái)的支護(hù)原料、建造支護(hù)必備的機(jī)械、質(zhì)量查驗(yàn)的可用路徑，都可劃歸成如上的支護(hù)辦法。錨桿支護(hù)這樣的路徑帶有安全特性及實(shí)效特性，能促動(dòng)支護(hù)成效的升高，助推了工作面的延展，增添了原有的煤炭產(chǎn)能。

關(guān)鍵詞：煤礦巷道；錨桿支護(hù)；作用及改進(jìn)

中圖分類(lèi)號(hào)：TD82 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-8937（2016）17-0161-02

煤礦巷道銜接著的支護(hù)路徑，歷經(jīng)了慣用的木支護(hù)、型鋼制備出來(lái)的支護(hù)、新穎架構(gòu)下的錨桿支護(hù)。實(shí)踐數(shù)值表征出：錨桿支護(hù)這樣的辦法，能限縮支護(hù)成本，帶有凸顯的成效。比對(duì)慣用的棚室支架，錨桿建構(gòu)起來(lái)的支護(hù)，縮減了原有的勞動(dòng)量，限縮了原有的建構(gòu)成本。工作面銜接著的端頭支護(hù)、超前支護(hù)這樣的工藝，也經(jīng)由如上的路徑，得以簡(jiǎn)化。這就為原有的產(chǎn)量升高創(chuàng)設(shè)了可用的條件。錨桿支護(hù)特有的技術(shù)，被廣泛接納和延展。

1 成套架構(gòu)下的支護(hù)作用

煤巷銜接著的錨桿支護(hù)，關(guān)聯(lián)著成套架構(gòu)下的新技術(shù)，是一個(gè)帶有完備特性的技術(shù)體系。如上的技術(shù)體系，可以分出巷道現(xiàn)存的圍巖測(cè)定、預(yù)設(shè)的錨桿支護(hù)、選取出來(lái)的支護(hù)原料、支護(hù)質(zhì)量的查驗(yàn)、礦壓的查驗(yàn)和評(píng)析、特有情形下的支護(hù)建構(gòu)。錨桿支護(hù)現(xiàn)有的作用，可以分出懸吊支護(hù)這樣的作用、加固現(xiàn)有的拱形、組合梁特有的支護(hù)作用。

在這之中，支護(hù)凸顯出來(lái)的懸吊作用，表征在偏薄的直接頂之上，或者很穩(wěn)固的老頂之上。錨桿把下側(cè)方位內(nèi)的巖層，懸吊在特有的穩(wěn)固巖層之上，錨桿荷載了偏軟的巖體重量。此外，為了能建構(gòu)起可用的組合梁，錨桿要被安設(shè)在受接狀態(tài)。這樣一來(lái)，錨桿涵蓋著的拉力，就會(huì)產(chǎn)出特有的法向力；層級(jí)銜接著的摩擦力，就會(huì)荷載水平方位內(nèi)的剪應(yīng)力。

1.1 地質(zhì)力學(xué)查驗(yàn)的關(guān)聯(lián)技術(shù)

圍巖搭配的力學(xué)測(cè)驗(yàn)，可以分出特有的地應(yīng)力查驗(yàn)、圍巖現(xiàn)有的強(qiáng)度查驗(yàn)、巷道構(gòu)架的查驗(yàn)。在查驗(yàn)地應(yīng)力時(shí)，主要接納了應(yīng)力解除這樣的辦法、水壓致裂的特有辦法。在這之中，應(yīng)力解除這樣的辦法，可以查驗(yàn)現(xiàn)有的原巖應(yīng)力、次生態(tài)勢(shì)下的巖層應(yīng)力。水壓致裂這樣的辦法，可以經(jīng)由地表鉆孔這一路徑，衡量出現(xiàn)有的煤層應(yīng)力?？讖狡〉乃畨褐铝眩@取到了精準(zhǔn)的查驗(yàn)數(shù)值。

在查驗(yàn)煤層現(xiàn)有的強(qiáng)度數(shù)值時(shí)，可以挖掘出鉆孔，經(jīng)由井下方位內(nèi)的強(qiáng)度測(cè)量，辨識(shí)出原初情形下的巖體強(qiáng)度。經(jīng)由井下打孔這樣的路徑，可以辨識(shí)出巖體特有的抗壓屬性。

1.2 細(xì)分出來(lái)的支護(hù)流程

建構(gòu)支護(hù)路徑時(shí)，要顧及到錨桿銜接著的錨索，考量這一體系內(nèi)的配件協(xié)同，以便凸顯出整體態(tài)勢(shì)下的支護(hù)成效。錨桿設(shè)定好的托板、銜接著的螺母，應(yīng)能與現(xiàn)有的桿體搭配；錨固劑涵蓋著的力學(xué)屬性，也要與現(xiàn)有的桿體契合；組合態(tài)勢(shì)下的各類(lèi)配件，以及關(guān)聯(lián)著的金屬網(wǎng)，要能與現(xiàn)有的桿體契合。錨索及銜接著的托板、安設(shè)好的金屬網(wǎng)，都應(yīng)與現(xiàn)有的錨桿近似。若頂板現(xiàn)有的穩(wěn)固性差，則要添加合規(guī)的鋼筋，以便增添這個(gè)層級(jí)的穩(wěn)定性。

預(yù)應(yīng)力偏高的那些桿體，要搭配著帶有配套特性的拱形托板、強(qiáng)度偏高的螺母、限縮摩擦必備的墊片。組合態(tài)勢(shì)下的多樣配件，要配有最佳情形下的剛度比值，安設(shè)W這一形狀的特有鋼帶。金屬網(wǎng)的安設(shè)，要依循既有的強(qiáng)度規(guī)則。對(duì)于偏高應(yīng)力態(tài)勢(shì)下的強(qiáng)力錨索，應(yīng)銜接著大托板，以便有序延展現(xiàn)有的工作阻力。若不這樣，則某一配件的碎裂，會(huì)干擾到現(xiàn)有的總支護(hù)，也可能限縮總的體系成效。錨桿及關(guān)聯(lián)的錨索，應(yīng)搭配著最佳情形下的力學(xué)參數(shù)；它們應(yīng)能建構(gòu)起協(xié)同路徑下的配合機(jī)制。

2 可用的改進(jìn)路徑

2.1 支護(hù)必備的新穎材料

支護(hù)必備的原料，經(jīng)由偏低強(qiáng)度，更替到偏高的強(qiáng)度。慣用的圓鋼粘結(jié)情形下的錨桿，曾被廣泛接納?，F(xiàn)有的很多區(qū)域，還在沿用如上的支護(hù)原料。然而，這樣的原料，很難與偏復(fù)雜的場(chǎng)地契合，因此，開(kāi)發(fā)了帶有偏高強(qiáng)度的、螺紋鋼制備出來(lái)的支護(hù)原料。這樣的配件，優(yōu)化了原初的錨桿形狀，增添了原初的錨固成效。開(kāi)發(fā)了帶有專(zhuān)用特性的鋼材原料，提升了原料應(yīng)有的強(qiáng)度層級(jí)。預(yù)應(yīng)力架構(gòu)下的錨索支護(hù)，也帶有專(zhuān)用特性，增添了噸位。錨索總體架構(gòu)下的直徑能升至23 mm；最大范疇內(nèi)的拉斷荷載，能升至590 kN。錨桿的材質(zhì)，可以分出慣用的鋼材、新型架構(gòu)下的玻璃鋼。有的錨桿，是用專(zhuān)用情形下的螺紋鋼，予以制備的。錨固劑也可分出多樣的類(lèi)別，主要涵蓋了水泥制備的錨固劑、樹(shù)脂制備的錨固劑等。

2.2 質(zhì)量查驗(yàn)及礦壓查驗(yàn)

錨桿建造的查驗(yàn)中，帶有成套特性的查驗(yàn)設(shè)施，涵蓋了特有規(guī)格的拉拔計(jì)、預(yù)緊力特有的查驗(yàn)儀器、聲波態(tài)勢(shì)下的查驗(yàn)儀器。在查驗(yàn)巷道現(xiàn)有的礦壓時(shí)，可以用到的特有儀器，涵蓋了表層方位內(nèi)的位移查驗(yàn)儀器、頂板架構(gòu)下的離層查驗(yàn)、深層級(jí)內(nèi)的位移查驗(yàn)。

此外，查驗(yàn)必備的儀器，還涵蓋了特有型號(hào)的錨桿、錨索銜接著的受力儀器。巷道礦壓查驗(yàn)必備的、綜合態(tài)勢(shì)下的在線(xiàn)監(jiān)測(cè)，也帶有延展的態(tài)勢(shì)。在礦井以下查驗(yàn)到的數(shù)值，可以運(yùn)送到現(xiàn)有的井上，以便建構(gòu)起實(shí)時(shí)框架下的礦壓查驗(yàn)，有序去辨識(shí)數(shù)值。

2.3 注漿及關(guān)聯(lián)著的錨固改造

在碎裂的巖體以?xún)?nèi)，挖掘出特有的巷道，若單獨(dú)接納錨桿支護(hù)，很難發(fā)揮出特有的錨桿性能。除此以外，對(duì)碎裂的那些巷道，經(jīng)由翻修，若單獨(dú)接納如上的錨桿支護(hù)，也沒(méi)能獲取到期待中的支護(hù)成效。若能整合起錨固路徑及關(guān)聯(lián)的注漿路徑，則可化解掉破碎圍巖現(xiàn)有的支護(hù)疑難。

依循煤巷的總特性，可以摸索出不同架構(gòu)下的注漿錨桿。對(duì)那些很易碎裂的、帶有脆弱特性的巖層，還可接納鉆錨注態(tài)勢(shì)下的加固路徑。這樣一來(lái)，就化解掉了碎裂層級(jí)特有的加固疑難。

2.4 偏軟的支護(hù)架構(gòu)

很多區(qū)段以?xún)?nèi)，存留著偏軟的那種軟巖礦井。在這樣的礦井以?xún)?nèi)，煤層和銜接著的頂?shù)装澹芤姿榱眩瑤в衅畹哪z結(jié)特性。這些層級(jí)內(nèi)的巖體，凸顯出了松散的總狀態(tài)，帶有風(fēng)化及瓦解的總傾向。若遇到偏多的水體，則快速去膨脹，增添了這一區(qū)段中的支護(hù)難度。為化解掉如上的疑難，在這樣的煤巷架構(gòu)內(nèi)，設(shè)定出了特有規(guī)格的支護(hù)。

例如：某一煤層帶有5 210 m的平均厚度，煤層現(xiàn)有的抗壓強(qiáng)度數(shù)值，沒(méi)能升至合規(guī)的程度。頂板銜接著的砂質(zhì)泥巖，也帶有膨脹的特性。單軸現(xiàn)有的抗壓強(qiáng)度，沒(méi)能超出2 290 MPa。掘進(jìn)路徑下的斷面，凸顯出了半圓這樣的拱形，涵蓋了370 m這樣的埋深。

對(duì)這樣的煤巷，接納了樹(shù)脂架構(gòu)下的錨固支護(hù)，選取出特有長(zhǎng)度情形下的錨桿。選取了特有規(guī)格的護(hù)板、特有規(guī)格的鋼筋網(wǎng)、菱形框架內(nèi)的金屬網(wǎng)，以便建構(gòu)可用的支護(hù)。經(jīng)由如上的修護(hù)，在回采時(shí)段內(nèi)，總體態(tài)勢(shì)下的沉降被限縮，圍巖也沒(méi)能扭曲。為了化解掉沿空留巷特有的支護(hù)疑難，還要建構(gòu)起高預(yù)應(yīng)力態(tài)勢(shì)下的工作面，妥善去確認(rèn)這一巷道應(yīng)有的埋設(shè)深度。

3 結(jié) 語(yǔ)

煤礦特有的錨桿支護(hù)，從原初的偏低強(qiáng)度，延展到偏高情形下的預(yù)應(yīng)力，搭建出了強(qiáng)力支護(hù)這樣的新框架。錨桿支護(hù)銜接著的配套技術(shù)，可以分出圍巖地質(zhì)配有的測(cè)試、動(dòng)態(tài)架構(gòu)內(nèi)的支護(hù)設(shè)定、強(qiáng)度偏大的支護(hù)設(shè)定、速率很快的機(jī)械搭配。礦壓查驗(yàn)及關(guān)聯(lián)著的注漿，要與如上的支護(hù)相契合。只有這樣，才能妥善去管控采空區(qū)，有序管控巖體形狀的更替，獲取到期待中的支護(hù)成效。

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