煤矿矿建工程巷道锚杆支护技术分析

魏文祥

摘要：煤矿矿建工程施工过程中，巷道锚杆支护技术是关键的环节，通过锚杆支护技术，可以增强巷道支护效果，有效保障煤矿矿建工程巷道施工安全。为了充分发挥锚杆支护技术应用优势，应结合煤矿矿建工程巷道具体情况，采取合理、有效的措施有针对性地改进锚杆支护设置，全面提高巷道锚杆支护技术水平。

关键词：煤矿；矿建工程；巷道；锚杆支护；技术分析

引言

煤炭作为重要的能源，也扩大了生产需要。在煤炭开采过程中需要对各种技术进行了解和管理，如果有些技术已经陈旧，需要适时更新技术。对于巷道掘进过程中应用到的锚杆技术，我们需要对其相关特点等进行分析。锚杆支护，就是为了加固巷道内部的安全性。锚杆技术是巷道掘进工作中不可缺少的一部分，在实际施工时施工人员需要对支护技术进行检查，以确保巷道的安全和质量。

一、锚杆支护技术应用作用

锚杆主要设置在巷道围岩中，巷道掘进施工时，为了保障施工安全，需要加固围岩，在围岩中钻入锚杆眼，将锚杆设置在锚杆眼中，起到稳定巷道的重要作用。在实际应用中，锚杆支护技术主要具有以下应用作用。

（一）组合梁作用

巷道层状顶板可以看作是组合梁，这种顶板在巷道两侧设置支点，受荷载影响，煤层板梁容易出现弯曲现象，因此巷道顶板上缘和下缘部位往往会受拉或受压，通过应用锚杆支护技术可以将板梁压紧，从而能够明显提高板梁稳定性和抗弯强度。

（二）挤压加固拱作用

在巷道周围科学设置锚杆，使巷道拱部岩体和锚杆实现有效、合理的连接，有助于促进形成拱形压缩带，锚杆支护应用中形成的压缩带具有良好的自承性能，能够明显承载煤矿矿建巷道支架荷载，并且分担和支撑巷道顶板自身重量。

（三）围岩补强加固作用

煤矿矿建工程巷道施工时，巷道围岩通常会受到三个方向的作用力，但是实际上巷道周边围岩只受到两方面作用力，这使得巷道周围的牢固性和稳定性较差，通过应用锚杆支护技术，合理、科学地设置锚杆，使围岩同时受到三个方面作用力，有效提高围岩稳定性，并且通过合理利用锚杆支护技术可以提高围岩抗剪强度，有效稳定巷道围岩。

二、矿建工程巷道掘进锚杆支护技术的特点

（一）高程度机械化

在矿建工程建设中传统的施工方法是棚式支护技术，其成本非常高，同时会消耗很大的人力物力，是会大大增加施工企业的运行成本，已经不能够适应现在的社会发展需求。锚杆支护技术是一种新型的支护技术，其具有很多优势，因此也是越来越来越受到重视。锚杆支护技术主要是依靠现代化的支护设备进行支护，因为这些技术会使用现代化机械设备，从而会在很大程度上提高了施工的效率，同时有效地控制施工周期，也在很大程度上降低了成本，提高了经济效益。不仅如此，使用机械化生产能够进一步控制人为原因所造成的安全事故的发生，确保了工程的施工安全。

（二）支护强度高

在矿建工程中巷道掘进主要是依靠锚杆支护技术来进行施工的，只能够进一步提高巷道围岩结构强度。就目前的情况来看，高强度锚杆支护技术具有很多优势，引入该支护技术能够有效的保障巷道周围岩层的强度以及硬度，因此值得将其推广，从而能够更好的保障施工效率，更好的满足工程需求，确保工程质量。

（三）灵活性较强

和传统的支护方法相比较，锚杆支护的应用还有很大的一个优势是灵活性非常强。煤矿性质不同，巷道岩层的形式出现不同，锚杆支护能够快去的进行工作，因此适应症非常强。在进行锚杆支护的设计过程中工作人员需要结合实际情况进行，在矿建工程巷道设计的时候需要准确的进行计算。锚杆支护技术的灵活性和高适应性使得其能够满足各个施工的需求，同时能够在很大程度上降低施工成本，提高企业的效益，因此得到的高度重视。

（四）锚杆支护技术科技含量高

我们知道锚杆支护技术更多的应用了先进的技术，在未来的发展过程中，我们需要加大对支护技术的提升。在实际施工的时候，需要结合工程的实际状况对自己的技术进行升级。也可以引进先进的技术或者系统，例如BIM技术，通过模拟在巷道中的支护工作，发现并解决问题，保证巷道的安全。

三、煤矿矿建工程巷道锚杆支护技术具体应用

（一）巷内支护

巷内支护主要采用锚索支护系统、高预应力和强力锚杆，通过巷道中合理布置强力锚杆和锚索支护系统，有效控制巷道结构面和围岩的离层滑动、裂纹、裂隙等，在巷道掘进施工过程中保持围岩的完整性和稳定性。考虑到巷道围岩容易发生破坏和变形，因此锚杆支护系统和强力锚杆最好选用延伸性和韧性都较好的材料，锚杆设置时，选择BHRB500螺纹钢筋作为锚杆杆体，锚杆杆体伸长率应超过20%，冲击吸收大于30J，拉断强度不能低于670MPa，屈服强度应超过500MPa。采用高强度预应力的1×19丝新型结构的钢绞线作为锚索，伸长率应超过7%，拉断荷载不能小于600kN，有效扩散锚杆预应力，采用W型钢带设置锚杆组合构件。另外，通过数值模拟方法，科学对比多种方案，结合煤矿矿建工程巷道施工具体情况和实际经验，确定锚索支护和锚杆参数。对于长度2.4m、直径22mm的锚杆，选择树脂加长锚固，通常情况下，在锚杆预紧力矩为500N·m的情况下，采用金属网和W型钢带护顶，顶板锚杆的排间距设定为900mm×1000mm，棒锚杆排间距设定为1200mm。若顶板锚索长度6.3m、直径Φ22mm，每排设置2根锚索，间距控制在1.8m，预紧力不能低于300kN。

（二）巷旁支护

充填式巷旁支护是一种最常见的巷旁支护形式，实际应用非常广泛，其可以满足充填体变形性能和充填体强度要求，在实际应用中可以适应煤矿矿建巷道顶岩层在掘进施工过程中发生下沉变形，并且巷旁填充体设置时，不能出现较大侧向变形，从而确保煤矿矿建工程巷道施工中有合适的断面积。通常情况下，巷旁填充体施工可以通过泵送方式，巷旁支护填充材料应具有良好的泵送性能，填充体上方顶板必须做好锚索和锚杆支护处理。例如，沿着巷道向下4m，煤壁位于5m范围内，巷道掘进施工过程中，采用锚杆支护技术，选择长度2m、直径Φ22mm的左旋螺纹钢锚杆，排间距800mm×1000mm，在巷道掘进施工面每排设置4根锚杆，采用金属网和钢带护顶。

结语

在开展矿建工程施工的时候，会用到各種技术。在巷道掘进工作中，锚杆支护技术是我们经常用到，为了保证工程的整体质量，锚杆支护技术得到了广泛的应用。随着时代的发展和进步，我们需要不断的提升锚杆支护技术。针对每个工程的实际情况，需要施工人员具体情况具体分析，结合工程的特点，制定相应的施工计划，保证锚杆支护技术的作用得到正常的发挥。

参考文献：

[1]朱振平.锚杆支护技术在煤矿掘进巷道中的应用[J].山西化工，2017，37（05）：134-136

[2]李刘强.煤矿掘进巷道锚杆支护技术研究[J].机械管理开发，2017，32（09）：144-145