锚杆支护快速掘进技术分析

关键词 锚杆支护；快速掘进；支护方法；组合式支护；工程管理；人员培训

　　0 引言

　　煤巷支护最先使用的是木支护技术，后来支护技术不断发展，出现了锚杆支护技术。与其它支护技术相比而言，锚杆支护技术能够显著的提高支护效果，增进支护技术，减小作业人员的劳动强度，在实际运用中具有重要的现实意义。

　　1 煤巷锚杆支护快速掘进技术的作用

　　在煤矿的开采加工中，快速掘进是保证煤矿能够稳定生产的基础。而要保证煤矿快速掘进，就必须充分发挥现代电气化与机械设备的作用。而要使现代电气化与机械设备能够安全可靠的运行，就必须保证煤矿巷道掘进系统的各个环节正常运行，比如支护、运输、供水、通风等。因此，煤矿企业要想增进掘进速度，就必须完善各项配套设备，尤其是改进支护技术，缩短运输时间。运用锚杆支护，能够显著提升支护效果，增进煤巷掘进速度，降低工人的劳动强度，有利于增强煤矿的生产能力，提高煤矿的经济社会效益。

　　2 煤巷锚杆支护快速掘进技术的影响因素

　　尽管在煤矿生产中，锚杆支护技术已经得到了较为广泛的运用，并取得了良好的效益。然而，由于我国锚杆支护技术起步比较晚，目前，还有多方面因素制约锚杆技术的发展，主要表现在以下几个方面：

　　1）锚杆支护设计方法方面。主要表现为设计方法不合理，设计比较单一，在实践中，基本上仅有两种设计方法，包括主工程类比法和理论分析法。但是这两种方法存在着缺陷与不足，主要表现为：工程类比法缺乏科学的设计依据，在设计的实践中大多数是凭经验设计。而如果运用理论分析法进行设计的话，由于矿井的实际情况经常发生变化，这就使得理论分析与实际情况存在着很大的差距。另外，运用这两种方法设计出来的支护参数，往往与实践存在着偏差，不能很好的适应工程的实际情况；

　　2）煤矿矿区地质条件方面。主要表现在对煤矿矿区地质条件的预测发生缺失。众所周知，煤矿矿区的岩体是相当复杂的地质体，因而，在支护设计的时候，需要全面的了解地质体的实际情况。然而，在实践中，很多的煤矿企业在进行支护设计的时候，没有全面的了解围岩的实际情况，忽视了对围岩强度、围岩结构、锚固性等相关参数的测试。这就使得在支护设计的时候，很多的缺点没有被发现出来，忽视采取相应的措施来加强锚杆的支护，由于锚杆支护欠缺牢固，因而容易导致顶板事故的发生；

　　3）锚杆施工工程质量方面。主要表现为锚杆施工工程质量不高，在锚杆支护作业的实际中，其工程质量容易受到施工现场情况和地质条件的影响，常常会发生锚杆失效、防水效果不佳的情况。发生顶板破坏失稳之前，常常没有明显的预兆，施工人员难以及时采取措施进行预防，一旦发生事故，往往规模很大，造成的破坏比较大；

　　4）支护工作人员技术方面。主要表现在工作人员技术水平低。从事煤巷锚杆支护作业的人员大多数缺乏专业的技能，平时也缺乏对他们的培训，技术水平不高，难以做好锚杆支护的各项工作。此外，在施工实践中，缺乏对施工人员的监督管理，难以对各项不当操作进行及时有效的管理和控制，使得工程质量难以得到保障。

　　3 提高煤巷锚杆支护快速掘进技术的策略

　　锚杆支护快速掘进技术对煤矿生产实践有着重要的作用，然而，现阶段存在着多方面因素制约了该技术的发展，为了因对这些问题，改进锚杆支护技术，笔者认为可以采取以下策略。

　　1）科学设计锚杆支护方法。美国、英国等发达国家的锚杆支护技术发展较快，水平较高，应该重视引进和吸收。在引进国外先进技术的同时，要注重结合煤矿的实际情况，将地应力现场实测值作为前提条件，建立相应的动态设计方法，将地应力学评估、初始支护设计、现场监测、信息反馈、设计的修正和完善有机的结合起来，增强对煤矿区锚杆支护技术的针对性，进一步提高工程质量，保证锚杆支护的可靠性和科学性。另外，在支护设计的时候，还要重视运用现代化技术和现代化设备，对围岩结构进行全方位的测量，加强对围岩的理解，全面了解煤矿矿区的物理学特性，为科学设计锚杆支护做好准备；

　　2）推进组合式锚杆支护体系。第一、采用抗破断强度的锚杆。一般使用的螺纹钢锚杆的杆体强度较小，在施工中不适宜采用。应该采用螺纹钢，这样能够增强锚杆的性能，提高锚杆的抗破断强度提高锚杆的支护强度。第二、采用预应力锚杆和锚索、桁架的组合支护。由于围岩不稳定，由于受到软岩层、地层压力的影响，因此，需要采用预应力锚杆和锚索、桁架的组合支护，这样有利于防止巷道变形，防止顶板离层，进而保证支护效果，保证施工质量。第三、规范监督管理，加强监测工作，及时掌握巷道顶板下沉及离层现象，进一步保证锚杆支护的可靠性、安全性，保证支护效果；

　　3）加强施工工程质量管理。施工质量管理是提高工程质量、保证支护科学合理的重要前提，因此，必须高度重视。具体措施可以是加强对煤巷锚杆支护技术的管理工作、注重质量管理、采取措施加强现场管理工作，在施工的时候严格按照各项要求进行。此外，监督管理部门要积极履行自己的职责，加强对施工的监督管理，进一步保证支护的质量；

　　4）注重锚杆支护人员的培训。设计和施工是保证锚杆支护质量的重要策略，因此有必要加强对支护人员的培训，提高支护人员的素质。一方面，要加强对支护人员的岗前培训工作，让他们熟练的掌握施工技术，在作业中严格按照相关规定进行操作；另一方面，要注重对支护人员专业技能的培训，让他们掌握专业的技术知识，做好施工的各项工作，保证整个工程的质量。

　　4 结论

　　总而言之，锚杆支护技术是一种有效的支护方式，在实际运用中具有重要的现实意义。它能够强化巷道围岩的强度，提高围岩的稳定性，并且支护成本低、成巷速度快、能够改善作业人员的作业环境，保证作业的安全，进而显著的提高煤矿开采的经济社会效益，代表着支护技术的发展方向，在实践中值得进一步推广与运用。

　　参考文献

　　[1]田福新.论掘进技术实现煤巷快速掘进[J].中华民居，2012（1）.

　　[2]侯朝炯，郭励生，勾攀峰.煤巷锚杆支护[M].徐州：中国矿业大学出版社，1999.

　　[3]汤永.锚杆支护快速掘进技术研究综述[J].工会博览，2011（8）.

　　[4]胡志云.煤巷锚杆支护快速掘进技术分析[J].科技与企业，2012（17）.

　　[5]李勇，韩青.煤巷快速掘进中锚杆支护技术的改进与应用[J].中国科技纵横，2011（2）.