煤礦掘進巷道錨桿支護方式的應用與研究

張建華

摘 要：隨著我國科技的不斷發(fā)展，很多傳統(tǒng)領域也迎來了新的發(fā)展契機。以煤炭產業(yè)為例，在新時代背景下的發(fā)展歷程中，諸多科技與技術的應用為行業(yè)的發(fā)展注入了新的活力。

關鍵詞：煤礦掘進;巷道錨桿;掘進施工;錨桿支護.

早在上個世紀五十年代處，我國便從國外引進并廣泛應用了煤礦掘進巷道支護技術。隨著時代的發(fā)展以及相關技術的成熟與進步，煤礦掘進巷道錨桿支護方式已經逐步發(fā)展成為一種高效、安全快速的煤礦掘進巷道支護技術，同時也成為了現代煤礦產業(yè)發(fā)展的重要安全保障。但是由于煤礦開采環(huán)境的復雜，使得錨桿支護方式的選擇與應用面臨巨大的抉擇。

1 錨桿支護技術的優(yōu)勢簡析

相比于傳統(tǒng)的棚式支架，錨桿支護方式的應用主要的優(yōu)勢在于對巷道整體支護效果的提升，這可以在一定程度上有效保證巖體的整體與穩(wěn)定性。在掘進過程中，存在部分不穩(wěn)定的巖層，此時可采用錨桿支護技術加以懸吊。在錨桿支護技術的應用過程中要使用錨固劑以及托班等構件，其與周邊圍巖相配合，形成一個相對穩(wěn)定的支護系統(tǒng)。這可以有效的簡化相關工作的開展，繼而提高采煤工作面的開采效率。最后錨桿支護技術的應用相比于傳統(tǒng)的支護技術，可以很大程度上降低支護材料的應用，這對于工程的開展成本而言，可以有效的縮減。

2 煤礦掘進巷道錨桿支護方式的應用

2.1 懸臂煤礦掘進巷道錨桿支護方式

隨著煤礦領域的不斷發(fā)展，與之相匹配的技術與設備也在不斷的發(fā)展與創(chuàng)新。就錨桿支護方式的應用而言，懸臂式巷道錨桿支護技術的應用首當其沖。該技術的應用多見于大規(guī)模的國有煤礦，與傳統(tǒng)的懸臂巷道掘進錨桿支護方式，當下懸臂掘進巷道錨桿支護技術的發(fā)展更為先進與安全。其主要構成有可伸縮帶式輸送機、懸臂式掘進機、轉載機以及單體錨桿鉆機等。在實際的應用過程中，該技術占據著重要的地位與作用。隨著相關技術的發(fā)展，我國自上世紀八十年代引進的掘進機型難以滿足實際需求的掘進效率。

2.2 采掘合一巷道錨桿支護方式

采掘合一巷道支護方式的應用優(yōu)勢在于，其可以保證掘進工作與采煤工作的同時開展。與此同時，其對于采煤效率的提升也至關重要，這在當下煤炭企業(yè)間的競爭中具有十分關鍵的現實意義。該技術的應用可有效的作用于短壁開采以及矩形斷面雙巷掘進中。在采煤掘進技術的應用過程中，主要應用有間斷式以及連續(xù)式兩種運輸方式。前者主要依托的設備有采煤車、錨桿鉆車、膠帶輸送機、給料破碎機、鏟車等。而后者在應用過程中主要依托的設備有錨桿鉆車、連續(xù)運輸系統(tǒng)等。

2.3 煤礦掘進巷道錨桿支護方式

如何有效的提高錨桿支護技術以及巷道掘進技術的有效融合，其在當下錨桿支護方式的廣泛應用背景下，已經成為煤礦開采企業(yè)的普遍共識。而為了有效的保證掘進速度，錨桿鉆車的應用便是在此背景下，于傳統(tǒng)采煤機的基礎上進行創(chuàng)新的。摩阻錨具的應用原理在于對楔形磨具的利用，通過預應力的作用將鋼材進行“擠緊”繼而達到錨旋的作用。該方式的主要特點在于應用簡便，且盈利損失較小。機械錨具則是通過機械加工的方式將鋼材的端部進行處理，通過一個適合錨碇工作的環(huán)境的素材，促進預應力鋼材逐步形成錨旋。

3 控制煤礦巷道錨桿支護質量的對策探究

3.1 強化地質特征分析

為做好巷道施工，規(guī)范錨桿安裝，必須對巷道內部地質條件進行有效分析。因為地質特征將在很大程度上影響著錨桿安裝環(huán)境，以及安裝作業(yè)水平。首先，我們需要在思想上對地質勘探建立起思想重視。意識到地質條件在錨桿安裝過程中，發(fā)揮的重要影響意義。之后，我們需要引進先進的技術手段，對地質條件進行勘探。

3.2 優(yōu)化錨桿支護設計

根據以往作業(yè)經驗總結出的施工作業(yè)結論，以400為界定值，將具體數值區(qū)間控制在[300-400]之間，從而保證在此范圍值內，錨桿安裝作業(yè)操作更加規(guī)范、合理。同時，在對錨桿安裝進行規(guī)范設計時，需要做好讓壓管合理設計，形狀通常設定為球形。從而保證錨桿所承受的負荷力顯著增大，避免錨桿在承受巨大壓力的狀態(tài)下，出現變形的風險，從而最大限度保證巷道內部環(huán)境的安全與穩(wěn)定。此外，將錨桿進行一體化設計，對錨桿的枝干、鉆孔等部位進行優(yōu)化設計，從而為工作人員規(guī)范施工，提供便利條件。

3.3 強化錨桿支護質量分析

在煤礦巷道工程領域，做好錨桿支護質量分析，對煤礦單位和施工人員安全保障來講，具有重要的現實意義。因此，施工單位需要圍繞具體的質量指標加強分析，判斷錨桿安裝是否合理，巷道內部結構、環(huán)境是否存在安全隱患，并及時采取有效措施，控制風險和意外的發(fā)生，從而保證巷道工程施工更加科學、有效。首先，工作人員需要合理控制斷面的形狀、大小等參數，最大限度降低錨桿需要承受的壓力負荷，降低錨桿發(fā)生形變的風險，從而維護巷道內部環(huán)境穩(wěn)定。其次，工作人員需要對錨桿材質加強質量控制，選擇質量較高的錨桿材料，應用于巷道內部結構穩(wěn)定施工方面，選擇新型材料，增強錨桿抗力。

4 結束語

加強煤礦掘進巷道錨桿支護技術的發(fā)展與升級，不僅是每一位從業(yè)者予以關注的問題，同時也是整個行業(yè)發(fā)展需要切實解決的難題。

參考文獻：

[1]趙建華.煤礦掘進巷道錨桿支護方式的應用與分析[J].城市建設理論研究（電子版），2017（19）：105-106.

[2]王亞軍，袁曉軍.煤礦掘進巷道錨桿支護方式的應用與分析[J].內蒙古煤炭經濟，2016（增刊1）：88-89.