淮北矿业集团神源煤化工综掘二区 安徽淮北 235000
摘要：分析了掘进巷道中锚杆支护技术的应用及其在设计施工方面的要求，指出了现阶段在应用锚杆支护方式时的主要问题，并提出了解决对策。
关键词：煤矿；掘进巷道；锚杆支护；应用分析
引言
随着我国社会经济的迅猛发展，近年来我国对能源在质和量方面的需求也在急剧的提升，提升能源开采技术，提高能源利用率，保障我国能源的充足储备，对于保护我国在能源领域的安全，及社会的健康可持续发展，有着积极意义。我国是一个煤炭资源大国，有着悠久的煤炭资源开采及应用史，至今在煤炭资源开采方面，已形成了一套相对成熟的技术工艺体系。然而，随着我国对能源需求总量的急剧提升，加之生态环境保护的重视程度的加大，我国对煤矿开采技术在煤炭资源利用率、安全性及清洁性方面提出了更高的要求，煤矿掘进巷道锚杆支护技术就是在这样一个大背景下应运而生的。高效、安全的煤矿掘进巷道支护技术，是保障煤矿生产安全，提升煤炭生产力及生产效率，提升煤炭资源利用率的重要手段。因此，加大对煤矿掘进巷道锚杆支护技术的相关研究，有着重要意义。相较于以往的型钢支护及木支护技术，掘进巷道锚杆支护技术，在巷道支护方面，有着更为优异的效果，同时该技术还能有效地节省人力资源成本，降低煤矿生产成本，提升煤矿生产总体效益，因而该支护方式在煤矿生产中得到了广泛的应用。
一、几种掘进巷道锚杆支护方式
1.利用悬臂式掘进机掘进，锚杆机进行支护的方式。以淮北矿业集团某矿井煤巷巷道为例，巷道宽4.8m，高3.2m，顶板相对稳定，偶有局部顶板脱落的情况，侧帮较为平整，有局部少量的片帮发生。此巷道顶板及帮部采用“螺纹钢锚杆+锚索+M4钢带+金属菱形网”支护方式，迎头山墙采用“玻璃钢锚杆+金属网”临时支护方式。其中，顶、帮锚杆的间排距均为0.8m，锚索间排距为1.6m。此巷道用机载临时支护进行临时支护作业，掘进效率较高，巷道的平均月进尺约360m。
2.利用连采机结合锚杆钻车对掘进巷道进行支护的方式，同时开展采煤与掘进作业，能对大断面进行落煤及传送作业，有效简化了开采作业的相关程序，且能实现在矩形断面进行短壁开采及双巷掘进作业。与该技术相配合的运送方式有连续式和间断式两种。连续运送所使用的主要设备包括连采机，锚杆钻车及相关的连续运送装置。间断运送所使用的主要设备包括连采机、锚杆钻车、破碎机及运煤车等运送系统设备。在掘进中主要通过双巷模式开展作业，锚杆钻车与连采机同步在2个巷道内分别进行锚固及掘进。该支护方式操作简单，效率较高，但需要保持锚杆钻车与连采机作业的同步性。
3.利用掘锚机对掘进巷道进行支护的方式。目前煤矿已将锚杆技术广泛应用于掘进巷道的支护工作中，同时将巷道掘进作业与该技术方式进行有机结合是煤矿行业技术的发展方向之一。锚杆钻车是以掘进机为基础发展而来，能有效提高掘进开采的速度。煤矿在应用锚杆支护技术时需要采取预应力的锚具，通过后张法进行相关的施工作业。现阶段应用范围比较广泛的锚具主要有机械锚具及摩阻锚具。机械锚具是利用机械对预应力的钢材进行加工，为锚碇工作创造基本条件，对其进行锚固，并产生锚旋作用。该技术能适用于多种工作环境，其吨位也比较大，便于穿索。
4.该项支护技术，在煤矿巷道支护中，较为常见。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆煤矿在进行掘进巷道支护中，使用了掘锚机巷道锚杆支护方式。该煤矿在进行巷道支护前，设计人员，对其巷道内的情况，进行了监测。其巷道内部的高度，约为3.2米，巷道宽为4.8米。巷道内部的顶板部分，存在着部分脱落。同时由于巷道内部的侧面部分，其断面，较为平整，因此其在较小部分地方，有片帮情况出现。材料与锚杆、锚索排距确定之后，即可进行巷道掘进作业，使用的作业设备为：掘锚机。但是使用该设备进行掘进操作，其与具体的锚杆固定工作，有着一定的重叠，因此其掘进的速度很快，可以显著的提高其施工的效率。
二、解决锚杆支护方式在实际应用中问题的对策
1.培养相关人才增加技术力量。煤矿企业应积极与各高等专业院校合作，培养高素质的煤矿行业人才，以提高煤矿行业的技术研发能力，优化锚杆支护设计，提高支护强度及掘进效率，从而推动煤矿行业的发展，提高煤矿的机械化水平。
2.严格管理提高施工作业的规范性和质量。对于巷道掘进和支护作业要加强管理。相关的技术人员要对施工过程进行动态监督，如锚杆、锚索的锚固力自检、日检、抽检，顶板的离层及围岩变形等矿压检测；及时发现问题，并采取有效措施进行解决。煤矿企业应制定完善的管理制度和岗位责任制，并严格落实执行。同时煤矿企业也要对工作人员加强技术培训，从而提高施工质量，以实现安全生产。
3.积极研发相关配套技术积极研发掘进机械的自控技术，促进工作效率的提高；在巷道中应配置综合除尘设备，保护工作人员的身体健康；加强对巷道作业面地质条件的勘探，为支护作业创造基础条件；加强锚杆支护的技术推广，提高支护技术水平；提高煤矿生产的机械化程度，以提高生产效率，确保人员安全。
4.煤矿巷道的掘进施工必须严格遵守相关的施工规范与标准，从掘进的实际出发，实现掘进施工的标准化、规范化和有序化。为时刻警醒施工安全意识，应在巷道内明显位置安置完全施工标识，并反复对施工人员进行安全施工教育。此外，还应提高对施工作业的监管和检查力度，确保各项环节施工的规范化。尤其是对于围岩支护情况较为复杂的巷道，必须提高锚杆的支护强度，可通过采用点柱、架棚、加密锚杆、全长锚固以及锚索锚固等方式对支护的质量进行有效强化。应特别注意的是，在煤矿巷道掘进的实际支护中，锚杆、锚索、钢带、以及金属网等架设之后的作用并不是永久的，必须对这些支护措施进行定期检查，及时加固、维护修复。
结束语：
锚杆支护方式是一种新型的支护技术，目前主要有利用悬臂式掘进机、利用连采机和锚杆钻车及利用掘锚机这三种方式对掘进巷道进行支护作业。虽然锚杆支护技术的发展比较迅速，但仍存在很多缺点，不能完全适应中国煤矿行业的发展需要。因此，煤矿企业应积极投入资金和技术力量，加强对新技术的开发应用，不断完善锚杆支护的相关技术，同时严格规范掘进巷道支护的设计和施工，加强各项管理制度的落实，从而提高煤矿生产的安全性，促进生产效率的提高。
参考文献
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[3]贾振凯.基于煤矿掘进巷道锚杆支护方式的应用研究[J].能源与节能,2016,05:153-154
论文作者:郭新城
论文发表刊物:《城镇建设》2019年第13期
论文发表时间:2019/8/30
标签：巷道论文; 煤矿论文; 锚杆论文; 作业论文; 技术论文; 方式论文; 顶板论文; 《城镇建设》2019年第13期论文;