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《探究錨桿支護加固技術在礦山巷道掘進中應用》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、探究錨桿支護加固技術在礦山巷道掘進中應用 【摘要】錨桿支護加固技術幾乎適用于煤礦巷道的所有類型，應用范圍十分廣泛。近年來，為了解決深部及復雜困難巷道支護難題，又開發(fā)出高預應力、強力錨桿支護技術。不僅重視錨桿的強度，而且更重視支護系統(tǒng)的剛度，特別是錨桿預應力的重要性，真正實現(xiàn)了錨桿的主動、及時支護，充分發(fā)揮了錨桿的支護作用。【關鍵詞】錨桿支護；礦山巷道；掘進中圖分類號：TV223文獻標識碼：A文章編號：引言：我國煤礦主要是井工開采，需要在井下開掘大量巷道。據(jù)不完全統(tǒng)計，國有大中型煤礦每年新掘進的巷道總長度高達
2、8000km左右，80%以上是開掘在煤層中的巷道，保持巷道暢通與圍巖穩(wěn)定對煤礦建設與安全生產(chǎn)具有重要意義。隨著煤礦開采強度與范圍顯著增加，巷道布置出現(xiàn)了以下發(fā)展方向：(1)在巷道斷面形狀與大小方面，拱形斷面向矩形斷面發(fā)展，以提高掘進速度與斷面利用率，回采巷道有利于采煤工作面的快速推進；小斷面向大斷面發(fā)展，以滿足大型采掘設備與高開采強度的要求。(2)7在巷道層位方面，永久性巷道從巖巷向煤巷發(fā)展，以提高掘進速度，縮短建井周期；放頂煤開采技術的廣泛應用，使得回采巷道從巖石頂板煤巷向煤層頂板巷道和全煤巷道發(fā)展。(3)
3、在回采巷道數(shù)量方面，單巷布置向多巷發(fā)展，以滿足高瓦斯礦井及大型礦井運輸、通風的要求。(4)從巷道賦存條件方面，埋深從淺部向深部發(fā)展，簡單地質(zhì)條件向復雜地質(zhì)條件發(fā)展。所有這些發(fā)展趨勢都增加了巷道支護難度，對支護技術提出更高、更苛刻的要求。煤礦巷道支護經(jīng)歷了木支護、砌碹支護、型鋼支護到錨桿支護的漫長過程。一、我國煤礦錨桿支護的發(fā)展我國煤礦于1956年開始在巖巷中使用錨桿支護，至今已有50多年的歷史。錨桿支護經(jīng)歷了從低強度、高強度到高預應力、強力支護的發(fā)展過程。早期的錨桿主要是機械錨固錨桿、鋼絲繩砂漿錨桿、端部錨固
4、樹脂錨桿、快硬水泥錨桿及管縫式錨桿等。這些錨桿支護強度與剛度低，支護原理上仍屬于被動支護，只適應于簡單地質(zhì)條件。對高強度錨桿支護技術的認可是從1996～19977年引進澳大利亞錨桿支護技術開始的。通過引進技術與示范工程，高強度螺紋鋼錨桿并進行加長或全長樹脂錨固，動態(tài)支護設計方法，小孔徑樹脂錨固預應力錨索等新技術、新材料、新方法在很多礦區(qū)得到推廣應用，取得較好的支護效果和經(jīng)濟效益。但是，隨著巷道埋深增加，地質(zhì)條件的復雜化及受到強烈的采動影響，高強度錨桿支護逐漸暴露出很多問題。在深部及復雜困難巷道中，高強度錨桿支
5、護巷道圍巖變形大，支護構件破壞嚴重，支護效果差，不能滿足安全生產(chǎn)要求。井下應用大幅度減少了巷道圍巖變形與破壞，巷道支護與安全狀況發(fā)生了本質(zhì)改變。同時，實現(xiàn)了高強度、高剛度、高可靠性與低支護密度的“三高一低”的現(xiàn)代錨桿支護設計理念，在保證支護效果的前提下，顯著提高了巷道掘進速度與工效。目前，國有大中型煤礦的煤巷錨桿支護率達到60%，有些礦區(qū)超過了90%，甚至達到100%。二、錨網(wǎng)支護在復采殘采煤層中的應用近年來伴隨煤炭資源的越來越匱乏，原始煤柱也愈來愈少，舊采跡、跨落帶變多，給錨桿支護造成了一些的困擾。通過對壓
6、實頂板穩(wěn)固的采跡、跨落區(qū)實施錨網(wǎng)支護，施工難度很大。實施時利用U型棚與錨桿支護技術進行聯(lián)合運用。通過長期的成功應用，表明錨桿支護不光受限于原始煤層中的應用。絕大多數(shù)掘進巷道都采取了錨桿支護，有些舊采跡中也實施了錨桿支護，實施過程中錨桿間距和排距都是500mm×500mm。針對巖性較為松軟的地帶、地質(zhì)結構變化地帶以及支護狀況復雜的地帶，減小了錨桿的間距和排距，以確保井下的安全生產(chǎn)。為了提高頂板的牢固性，采用了長度為2.4m的螺紋鋼5根，以強化對頂板的加固，發(fā)揮加固拱以及提高筋的效果。從底板0.5m處實施錨桿作業(yè)
7、，使用長度為1.8m的錨桿進行護幫，金屬網(wǎng)采用菱形網(wǎng)（網(wǎng)孔間距為500mm×500mm），網(wǎng)邊聯(lián)接方式為網(wǎng)扣70.1m一扣壓一扣的辮式鏈法，不但美觀而且堅固耐用，同時在托盤（鐵質(zhì)）上增設一木托盤，擰緊螺絲之后，能夠緩解頂板的造成的壓力，使得鐵托盤無需直接承受壓力，延緩了鐵托盤變形的周期。三、煤礦井下巷道錨桿施工技術（1）鑿眼之前以及光面爆破之后，務必嚴肅實施敲幫問頂方法，隨時將松石處置好，并且及時采用單體和托木配合完成臨時支護，禁止空頂下施工。（2）錨桿眼應該與煤層或者巷道的外部線條垂直。（3）依據(jù)巷道實際狀
8、況把控好錨桿眼鑿入深度，以保證錨桿托盤能夠與煤層外壁靠緊，確保錨桿的效果。（4）打完錨桿眼之后，必須把錨桿眼內(nèi)的煤粉清理干凈之后才能進行錨桿安裝。（5）錨桿安裝結束之后應該立刻掛網(wǎng)，金屬網(wǎng)應沿著煤層外壁拉實、鋪平，網(wǎng)邊聯(lián)接采用鐵絲（12號雙股）擰大于3個結，而后按照要求的時間采用機械或者扭力扳手扭緊錨桿螺絲，錨桿螺絲宜露出螺母10mm～15mm。（6）煤礦井下巷道錨網(wǎng)實施后，應該每班都派專人檢測頂板
