探析采矿工程巷道掘进和支护应用

黄建平

（浙江省隧道工程集团有限公司，浙江 杭州 310000）

在现代社会发展过程中，铁矿具有不可或缺的重要价值，在具体进行采矿工程建设过程中，巷道掘进和支护是其极为重要的工作内容，相关工作人员必须对其加强重视，进行更为深入的研究，为了进一步明确采矿工程如何更为科学的进行掘进，确保合理应用支护，特此展开本次研究。

1 采矿工程巷道掘进和支护技术影响因素

（1）巷道围岩强度。通常情况下，巷道围岩强度与其稳定性之间具有极为紧密的联系，为了进一步确保对横道进行更为有效的支护和支撑，相关工作人员在对现场进行勘察之后，需要基于围岩强度合理应用支护技术。如果锚杆支撑能够使围岩强度得到有效提升，这可以在一定程度内加大保护支撑力。在具体进行围岩勘查工作时，需要深入分析地质应力所具有的荷载能力，顶板位移和承载能力之间具有极为紧密的联系，如果具有较高的承载力，即使具有较大利用压力，也会使其顶板位移变化大大减小，使其支撑保护作用得到更高程度的发挥。基于此，在采矿工程中具体进行巷道掘进施工作业时，相关工作人员需要对其围岩强度高度重视，以此为基础，能够确保有效支护，进而对掘进安全性进行更高程度的保障[1]。

（2）地应力。在具体进行采矿工作时，地应力汇兑区现场施工安全造成很大冲突的影响，会使其岩体位移增加，支撑物变形失效，甚至还会造成工程坍塌，岩层断裂，基于此，为了对该项隐患进行有效解决，确保顺利开展采矿工程，相关人员在具体进行巷道掘进和支护作业，需要确保技术方案选择的有效性，使作业面面，在一定程度内形成支撑体系。在此过程中，还需要对其采空区进行科学控制，确保采矿作业的安全性。例如，支撑控制顶板岩层，在现阶段工作面保护支撑过程中，该方式具有一定程度的普遍性，通过有效结合采工区处理和工作面支撑实现顶板管理支护。

（3）巷道断面。采矿工程在进行巷道掘进工作时，相关工作人员是用合理优化巷道围岩应力，确保其支撑强度，但是在具体进行该项工作时，断面不可避免，会出现一定程度的应力不均现象，进而分散应力，基于此，在具体工作过程中，需要对其控制面形状进行科学控制。

2 巷道掘进施工方法

通常情况下，需要针对矿产地质地形条件科学选择巷道掘进施工办法，钻眼爆破法是目前应用最为普遍的施工方式，在具体应用该方式时，首先需要运送多台电钻，完成施工准备，在具体工作过程中，还需要对其施工技术和施工组织进行综合分析，确保能够高度实现炮眼深度掘进。与此同时，相关工作人员需要基于巷道掘进，具体施工对群进行合理规划，同时还需要利用钻机掘进炮眼，为了对其爆破效果进行更高程度的保障，工作人员必须提前针对工作现场具体情况进行泡饮的科学设计，确定炮眼位置，在此过程中，相关工作人员必须严格遵循炮眼钻孔法的具体方法和工作原则[2]。在进行具体工作过程中，还需要对其矿层厚薄情况高度重视，以此为基础，确定炮眼的距离和深度。通常情况下，矿层和岩巷道具有一定程度的相似性，相对较软，因此，一般选择使用单向掏槽的方式进行掘进工作，在此过程中，还需要与定制情况有效结合，如果炮眼较深。在炮眼掘进时，如果发现夹层，需要进行对应掏槽的挖掘基于掘进进行掏槽眼的合理布置，通常设置三个掏槽眼便可以满足具体需求，与此同时，还需要对其角度进行科学控制，将其控制在60°到90°之间。

3 支护技术应用

（1）临时性支护。临时性支护的主要目的是满足巷道掘进需求，在具体进行决定作业时，相关工作人员需要经常对巷道设置临时性支护。例如在向道内利用木支架进行支护时，主要选择使用梯形木棚，该材料质量较轻，安装和加工较为简单，因此适应性普遍较强，但是防火性能和强度相对较差，因此只能作为临时支护，用用用一段时间之后需要进行更换。例如想到掘进过程中使用金属支架进行支护时，不仅需要确保其强度较高，但是无论作为哪种支护，都必须基于服务年限，确定背板材料，在此过程中，为了对其项目成本进行有效控制，对于临时性支护而言，普遍使用木板作为背板。而对于永久性支护而言，需要使用混凝土预制板作为支护背板。

（2）锚杆支护施工。该项支护技术的支护效果较强，因此，在目前具有较为广泛的应用。在开展具体工作过程中，首先需要针对喷层或支护网强化刚度支撑，在此过程中，对于薄弱部分需要进行锚梁支互操作的合理增加，确保围岩表面具有更高的支撑约束能力，进而最大程度限制横道破碎区的纵向延伸。如果现场情况较为复杂，可以对其进行二次支护，强化支撑保护强度。其次，为了对其支撑保护作用进行更高程度的保障，在锚杆支护体系内，需要严格把关螺母的精确程度和质量，通常情况下，需要选择使用锚杆专用螺母，提升整体抗压能力。最后，为了有效避免拖板出现变形导致发生施工事故，还需要在一定程度内加厚处理锚杆托板，进而有效增强锚杆托板强度，确保拖板抗变形能力超过实际承受范围，从而确保巷道具有更高的安全性。

（3）U型钢支护技术。在进行掘进过程中，高应力的影响很容易使巷道发生变形，通过进行金属支架的合理安装能够确保科学应对高应力影响。在具体使用U型钢技术时，必须确保金属支架伸缩性较强，能够随时抵抗高应力，从而使其支护作用得到最大程度的发挥，当围岩变形之后，能够对其进行一定程度的支护，但是无法确保在围岩变形之前进行提前支护。

（4）锚索支护技术。在进行矿山掘进施工作业时，如果地质情况较为复杂，则需要科学应用软岩巷道支护技术，通常情况下，软岩稳定性普遍较差，很容易出现风化或松脆，在具体进行掘进施工作业时，如果出现软岩情况，则其相关工作人员需要科学采取支护措施。而我国目前研究出的锚索支护技术通过确保有效控制围岩，确保围岩具有更高的可靠性和安全性，得到了较为广泛的应用。

4 结语

总而言之，在进行铁矿采矿工程建设过程中，巷道掘进和支护是其极为重要的工作，能够对其现场工作效果进行更高程度的保障，在开展具体工作时，巷道围岩强度，地应力和巷道断面会对其造成很大程度的影响，相关工作人员必须合理优化巷道掘进施工，同时，基于现场具体情况，科学选择应用支护技术，临时性支护，锚杆支护施工，U型钢支护施工和锚索支护技术是目前应用较为普遍的几种支护技术，相关人员在具体工作过程中，必须确保支护选择的合理性，对其采矿工作的安全性进行更高程度的保障，使其采矿工程具有更高的社会效益和经济效益，对相关行业的进一步发展创造良好的条件，进而确保为国家经济水平的有效提升奠定坚实的基础。