淺談煤礦頂板和錨桿支護管理方法

摘 要：煤礦開采深度不斷增加，礦井地質(zhì)條件越來越復(fù)雜，錨桿支護具有經(jīng)濟高效、安全穩(wěn)定、勞動強度低、成巷速度快、成本低廉等特點，在保護巷道頂板中具有重要意義，通過分析錨桿支護原理，總結(jié)實踐經(jīng)驗，探尋錨桿支護施工與頂板管理的有效措施，對錨桿支護的推廣具有廣泛意義。

關(guān)鍵詞：頂板；錨桿支護；措施

引言

頂板管理是井下安全管理的一個重要環(huán)節(jié)，頂板管理分為永久支護管理和臨時支護管理。然而，在各個煤礦的具體掘進過程中，錨桿支護的頂板管理還存在許多不足，作者根據(jù)多年實踐經(jīng)驗，深刻分析錨桿支護原理，總結(jié)出一套錨桿支護頂板的有效措施，對保護頂板安全具有一定的指導(dǎo)意義。

1 錨桿支護概述

伴隨礦井開采深度的增大，多數(shù)礦井受到復(fù)雜地質(zhì)條件以及采掘工藝不合理等因素的影響，加大了頂板圍巖的控制難度，對礦井安全造成極大的威脅。目前，巷道施工普遍采用錨桿支護形式和鉆爆法。錨桿支護具有成巷速度快、價格低廉、支護效果好等優(yōu)點，能夠極大地提高施工質(zhì)量和掘進速度。錨桿支護是通過在圍巖中打錨桿眼，通過化學(xué)或機械的方式將錨桿固定在鉆孔內(nèi)，通過錨桿對圍巖進行加固。

2 錨桿支護作用機理

錨桿支護的主要支護構(gòu)件有錨桿桿體、錨固劑、鋼帶、錨桿托板等，其作用原理包括以下幾方面：（1）懸吊作用。通過錨桿與堅硬巖體固定，錨桿則可以承載一部分圍巖或松散煤體的重量，保持巖體穩(wěn)定性。（2）組合梁作用。將頂板看做是以兩幫為支點的一個組合梁，在載荷的作用下，由于頂板中部分別受壓和受拉而產(chǎn)生變形，用錨桿將分散的板梁組合成一個整體，從而提升板梁的承載能力，起到穩(wěn)定頂板的目的。（3）加固拱作用。通過錨桿支護將塊狀圍巖或各面所切割的破裂狀得以加固，提高了巖體的抗剪強度，在圍巖周邊一定范圍內(nèi)形成加強拱，保持頂板的穩(wěn)定。

3 加強頂板管理措施

（1）在巷道掘進前必須制定詳細的爆破計劃表，制定合理的爆破參數(shù)，嚴格按照安全規(guī)程執(zhí)行，確保爆破圖標看線、劃輪廓線、定點、定眼位，量尺、確保裝藥量及打眼質(zhì)量符合安全措施的要求。（2）超前支護要到位，在為進行支護前，嚴禁空頂作業(yè)，或通過給頂板打多個單體液壓支柱方式進行臨時支護，確保人員安全。（3）嚴格管理錨桿及錨固劑等各部件的產(chǎn)品質(zhì)量，對不合格產(chǎn)品嚴禁使用，防止因支護材料的質(zhì)量問題導(dǎo)致頂板事故的發(fā)生。（4）制定合理頂板支護方案，選擇合理的支護工藝參數(shù)，保證錨孔直徑、錨桿直徑與樹脂藥卷合理匹配，施工過程中要明確責(zé)任，確保各項操作符合安全措施要求，盡量選用穩(wěn)定巖層作為施工巷道頂板，始終保障支護層的核心承載力和支護模塊間具有較平、較大整的接觸面積。（5）采取科學(xué)的錨桿施工及安裝工藝，放炮后要及時采用超前支護設(shè)備控制頂板，并進行人工刷幫，減少圍巖應(yīng)力集中，永久支護所打設(shè)錨桿位置不能受臨時支護錨桿位置影響，緊固錨桿必須使用專用套筒扳手。

4 結(jié)束語

礦井深度的不斷增大，井下生產(chǎn)壓力不斷增加，接續(xù)工作緊張，頂板事故時有發(fā)生，煤礦企業(yè)要深入掌握錨桿的支護原理，掌握巷道圍巖的變化規(guī)律，采用合理的支護工藝和技術(shù)參數(shù)，有效地控制圍巖的位移、變形和裂隙的發(fā)育，增強圍巖載荷力，變被動保護為主動保護，選用先進的超前支護裝置，提升人員作業(yè)環(huán)境，建立一套完善的頂板監(jiān)測系統(tǒng)，加強錨桿支護的現(xiàn)場管理，保證巷道安全、快速施工。

參考文獻

[1]侯朝炯.煤巷錨桿支護[M].徐州：中國礦業(yè)大學(xué)出版社，1999.

[2]劉曉恒.煤礦掘進巷道錨桿支護方式的應(yīng)用與分析[J].煤礦機電，2013，2：71-73.

[3]王博楠.巷道圍巖錨桿支護作用的加固拱理論及應(yīng)用研究[D].西安科技大學(xué)，2013.

作者簡介：盧武莊（1974-），男，陜西富平人，2011年畢業(yè)于西安建設(shè)科技專修學(xué)院采礦工程專業(yè)，工程師，現(xiàn)任陜西彬長胡家河礦業(yè)有限公司機綜掘隊隊長，主要從事采掘技術(shù)方面研究。