煤礦巷道支護(hù)技術(shù)的研究與應(yīng)用

摘 要：煤礦巷道支護(hù)技術(shù)是煤礦工程管理中的一個關(guān)鍵性部分，其質(zhì)量水平影響著煤礦工程的發(fā)展。本文就針對煤礦巷道支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行研究，主要從煤礦巷道支護(hù)技術(shù)的類型入手，對于目前煤礦巷道支護(hù)技術(shù)在我國的發(fā)展情況及發(fā)展過程中的一些常見問題進(jìn)行分析，為我國煤炭工程管理的發(fā)展提供一份基礎(chǔ)保障。

關(guān)鍵詞：煤礦；巷道支護(hù)技術(shù)；研究；應(yīng)用

在一項(xiàng)煤礦工程當(dāng)中，煤礦巷道支護(hù)技術(shù)發(fā)揮著十分關(guān)鍵的作用。換種說法，煤礦巷道支護(hù)技術(shù)的水平，直接影響著煤礦工程的實(shí)力情況，對于我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展有著十分密切的關(guān)系。

1 煤礦巷道支護(hù)技術(shù)的重要性

采取煤礦巷道支護(hù)技術(shù)最主要的目的就是為了保障煤礦生產(chǎn)作業(yè)空間的安全性，而煤礦巷道支護(hù)技術(shù)通常需要對于圍巖運(yùn)動發(fā)展來對于其穩(wěn)固性能進(jìn)行控制。煤礦工程項(xiàng)目的工作環(huán)境大多較為惡劣，且煤礦所處的地形往往十分復(fù)雜，傳統(tǒng)的支護(hù)工藝已經(jīng)難以滿足我國當(dāng)前煤礦工程項(xiàng)目的實(shí)施需求，完善和改進(jìn)勢在必行。為此，相關(guān)方面的技術(shù)人員對于煤礦巷道支護(hù)技術(shù)的進(jìn)行了較為深入的研究，并有針對性的設(shè)置了一系列支護(hù)方案，在煤礦產(chǎn)業(yè)的發(fā)展過程中起到了十分有效的作用，一方面提升了煤礦作業(yè)的安全性能，提升了建井效率，并且可以采取較為大型的設(shè)備進(jìn)行挖掘，另一方面，隨著巷道挖掘的不斷深入，作業(yè)環(huán)境越來越復(fù)雜，支護(hù)工作的進(jìn)行難度越來越大，支護(hù)技術(shù)的完善更能滿足支護(hù)工作進(jìn)行的需求。立足于當(dāng)前我國的支護(hù)技術(shù)發(fā)展情況來看，形勢不容樂觀，無論是在施工工藝方面，還是在施工技術(shù)管理方面都或多或少的存在著一些問題，加之，我國部分煤礦產(chǎn)業(yè)為了避免過多的資金支出，設(shè)備老化和設(shè)備落后的問題始終存在，不僅作業(yè)的效率會受到影響，嚴(yán)重時甚至?xí)?dǎo)致安全性問題。除此之外，煤炭企業(yè)對于支護(hù)技術(shù)缺乏足夠的重視，也會導(dǎo)致支護(hù)工藝與生產(chǎn)實(shí)際存在偏差。這就要求企業(yè)定期對于相關(guān)的工作人員進(jìn)行教育培訓(xùn)，從而保障他們可以更加清除的認(rèn)識到支護(hù)工作在維護(hù)生產(chǎn)空間安全、提高掘進(jìn)效率等方面起到的有效作用。并采取科學(xué)合理的應(yīng)對方法，來發(fā)揮支護(hù)技術(shù)在煤炭工程當(dāng)中的關(guān)鍵性作用。

2 煤礦巷道技術(shù)應(yīng)用過程中的常見問題

2.1 錨桿支護(hù)技術(shù)在煤礦巷道的應(yīng)用情況

當(dāng)前情況下，在我國的許多煤礦當(dāng)中開采的深度逐漸加大，隨之而來的，開采過程中所面臨的地址情況越來越復(fù)雜，在作業(yè)過程中隱患的存在也隨之增加，煤礦開采的難度明顯增大。想要進(jìn)行技術(shù)改革，就勢必要有足夠的資金支持，尋求更具優(yōu)勢性的材料和技術(shù)，并將其應(yīng)用到煤礦巷道支護(hù)工作當(dāng)中。就當(dāng)前情況而言，錨桿支護(hù)技術(shù)已經(jīng)得到了十分廣泛的應(yīng)用，采取這種方式可以起到破碎巖層、動壓巷道、采區(qū)煤巷等作用。

2.2 錨桿支護(hù)當(dāng)中的常見問題

近年來，許多煤礦企業(yè)都意識到了巷道支護(hù)的重要作用，并對此投入了一定的支持。事實(shí)上，我國的巷道支護(hù)技術(shù)中還有許多有待解決的問題。具體來說，包括以下幾點(diǎn)：首先，煤礦工程在逐漸發(fā)展，礦井的挖掘深度逐漸深入，工程作業(yè)所遇到的地質(zhì)情況越來越復(fù)雜，巷道所要承受的壓力越來越嚴(yán)重，在這樣的背景下，煤柱所造成的應(yīng)力就會更為集中，煤礦巷道支護(hù)的實(shí)施難度明顯提升。在進(jìn)行開采作業(yè)時，錨桿會從托盤拉斷或者跟隨煤體移動，煤礦巷道的支護(hù)難度越來越大。其次，目前在深部巷道圍巖破壞機(jī)理這一方面存在的問題尤為明顯，其控制工作的實(shí)施難度較大，仍然需要不斷地進(jìn)行研究。再次，在煤礦工程當(dāng)中，在對巷道中的參數(shù)進(jìn)行計算時，仍在沿用工程比擬法。具體來說，在這一方面我國仍然缺乏合理的現(xiàn)代化動態(tài)輔助系統(tǒng)，且并無相關(guān)的煤礦巷道支護(hù)測評系統(tǒng)，錨桿支護(hù)工作的進(jìn)行缺乏技術(shù)支撐，煤礦巷道支護(hù)技術(shù)的實(shí)施以及煤礦工程的作業(yè)安全性皆無法得到保障。最后，目前我國在煤礦巷道支護(hù)作業(yè)當(dāng)中所選取的支護(hù)材料通常都會選用具有較大螺距、較小鎖緊力的全螺紋錨桿，一旦受到了震動情況的影響，就會導(dǎo)致各部分的部件不夠穩(wěn)定的情況。

3 煤礦巷道支護(hù)技術(shù)的研究與應(yīng)用

3.1 軟巖動壓巷道錨注支護(hù)技術(shù)

錨注加固支護(hù)方法有效的將錨噴支護(hù)和注漿加固兩種方式進(jìn)行了有效的融合，這對于軟巖動壓巷道的支護(hù)來說無疑是一種具有先進(jìn)性的方式。簡單來說，錨注支護(hù)就是將錨桿當(dāng)做注漿管來使用，對于所存在的圍巖縫隙，采取漿液注入的方法進(jìn)行封堵，不僅可以降低圍巖風(fēng)化的情況，同時還可以起到較為良好的隔絕作用，從而避免圍巖部分受到水的沖擊，而導(dǎo)致實(shí)際強(qiáng)度的大幅度降低。另外，在注漿完成之后，之前零碎的圍巖，被固結(jié)成為了一個完整的部分，圍巖的強(qiáng)度明顯提升，并且變得更為緊密充實(shí)。

3.2 全螺紋錨桿支護(hù)技術(shù)

相對于軟巖動壓巷道錨注來說，全螺紋錨桿是一種較為新穎的錨桿。其主要是通過使用與精軋螺紋鋼筋較為相似的無縱肋螺旋鋼筋制成的。之所以稱它為全螺紋錨桿，主要就是因?yàn)樵阡摻畹纳戏降膬蓚€橫肋都呈螺旋形分布，旋轉(zhuǎn)可以固定螺母。全螺紋錨桿的優(yōu)勢性極為明確，首先，全螺紋錨桿避免了后期再度加工緊固螺紋的麻煩，可以充分保障桿體的全長等強(qiáng)，且無薄弱截面的存在，在受到壓力的影響時，不會出現(xiàn)斷裂情況。其次，全螺紋錨桿皆采取熱軋全長連續(xù)螺紋，采取這種方式有效的降低了成本的支出，全螺紋錨桿的生產(chǎn)較為簡單。再次，全螺紋錨桿便于對松軟破碎巖層進(jìn)行隨時的加固，媒體破碎而導(dǎo)致的普通錨桿受桿體頭部螺紋長度影響，最終造成托盤難以落實(shí)的現(xiàn)象明顯減少。最后，全螺紋錨桿可以隨時依據(jù)實(shí)際的需求來調(diào)整桿體的長度。

3.3 深井全煤巷道沿空掘巷錨桿支護(hù)技術(shù)

深井全煤巷道沿空掘巷錨桿支護(hù)技術(shù)涉及到的主要原理就是錨固平衡拱。采取這種方式，一方面可以防止在進(jìn)行掘進(jìn)作業(yè)時出現(xiàn)冒頂問題，加強(qiáng)煤柱的完整性能，另一方面可以對于片幫、垮幫等現(xiàn)象起到有效的控制作用，從而有效避免巷道部分出現(xiàn)漏風(fēng)情況。除此之外，在沿空巷道中應(yīng)用深錨桿支護(hù)技術(shù)，可以切實(shí)的減少因支護(hù)工作而帶來的資金支出，減輕了工作人員的工作負(fù)擔(dān)。在錨桿支護(hù)系統(tǒng)當(dāng)中，其強(qiáng)度具有一定的重要性，且影響著錨桿預(yù)應(yīng)力。支護(hù)設(shè)計過程中的關(guān)鍵點(diǎn)就在于煤礦巷道圍巖條件，應(yīng)當(dāng)以此為依據(jù)來判定錨桿的預(yù)應(yīng)力范圍。在預(yù)應(yīng)力相對較高的情況下，錨桿的強(qiáng)度也更能得到保障，另外，錨桿預(yù)應(yīng)力的擴(kuò)散情況與實(shí)際支護(hù)效果之間也存在著較為密切的關(guān)系。單根錨桿所產(chǎn)生的預(yù)應(yīng)力所能產(chǎn)生的影響范圍較小，為了解決這一問題，相關(guān)工作人員常采用鋼帶、金屬網(wǎng)等部件，來擴(kuò)大預(yù)應(yīng)力的影響范圍，使其可以作用于距離更遠(yuǎn)的圍巖。

4 總結(jié)

綜上所述，煤礦巷道支護(hù)技術(shù)對于煤礦工程管理有著十分重要的作用，在煤礦工程當(dāng)中采取煤礦巷道支護(hù)技術(shù)具有著極為明顯的優(yōu)勢性。在未來的發(fā)展過程中，相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)不斷完善煤礦巷道支護(hù)技術(shù)，從而有效推進(jìn)我國煤礦產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

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作者簡介：姜艾昱，身份證號：230221198807230459。