摘要：近年来随着社会经济的高速发展，能源的消耗速度也在逐渐加大。尤其是煤炭的使用量更是惊人。为了满足使用需求，煤炭的开采量也在逐渐加大，挖掘深度更是逐渐加深。这就显得煤矿巷道的支护问题十分重要。为了保障采矿安全，解决煤矿巷道的支护问题，就要提高高强支护技术。本文主要分析高强支护技术的原理和高强支护技术的应用。
关键词：采煤掘进；高强支护技术；应用
煤炭的使用量和开采量越来越大，使得采矿的深度也在逐渐加深。越来越深的矿井对煤矿巷道的压力越来越大，如何提高煤矿巷道的支护能力已经是制约煤矿企业发展的重要因素之一。煤矿巷道的支护问题直接影响到采矿的安全性，一旦出现问题将威胁采矿人员的生命安全，给企业带来巨大的经济损失。所以在采煤掘进的过程中，高强支护技术的运用已经是必不可少。
一、简介高强支护技术
（1）巷道支护问题。在采煤掘进的过程中，巷道处于地下较深的地方，承受着来自地上的压力。由于巷道要支持采矿作业，要求断面较大，在做支护上难度也较大。巷道由于断面积和承压都比较大，再加上顶部的岩层较薄十分脆弱，这就要求支护材料的质量要好并且稳定性高。巷道是矿井的地下通道，距离长复杂度高，维护困难，这就要求巷道的支护要非常的牢固。因为高强支护技术能够确保巷道的稳定性，所以在采矿掘进过程中是离不开高强支护技术的。
（2）高强支护技术。高强支护技术是要根据实际情况来应用的。要主动进行巷道的支护工作，增强围岩的预应力。高强支护技术应用的主要材料是树脂锚杆，按照标准排距排列，进行巷道的顶部加固。当高强支护的预应力达到标准后就可以通过改变形状对外部结构产生挤压，从而形成一个整体稳定的层状顶板，也叫预应力承载墙。高强度支护技术作用原理就是将竖直的应力分散到各处，降低顶部的压力。同时因为高强支护会产生形变，从而挤压顶部和四周的结构，使得顶部得到支撑，四周的形变得以控制，达到主动支护的目的。
（3）高强度支护的优点。
高强支护技术能够控制围岩的形变，转移预应力到锚固的部位，增强支护作用，补充传统支护技术的不足。支护刚开始时主要针对围岩结构表层的不连续形变，如碎裂和滑动。高预应力的支护主要是使围岩一直处在高压条件下，增强围岩和锚固区的承受能力，保护围岩里层的结构，对不连续形变和碎裂的保护能力较强。在支护刚开始控制形变时，锚杆增阻快速增加，便于保持支护的延伸率。通过这些手段控制围岩的形变程度，保证采煤掘进工作安全有序的进行。
三、高强支护技术在采煤掘进过程应用中应该注意的问题
1.高强支护技术应用前应该注意的问题。高强支护技术在株柏煤矿采煤掘进前，需要对煤矿地质资料进行分析。在实际分析中，应该先对松动圈作用、顶板岩层实际状况进行分析，以此为依据选择适合的锚杆长度进行相应理论性计算，以便使其在实际应用过程中能更好满足设计需求，保证相应实验效果。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆而要想更好保证巷道安全，降低施工成本、提高施工效率，还应该从顶板岩层实际状况出发并采用高强支护技术使其形成回采系统，以更好发挥作用并满足实际需求。
2.高强支护技术应用中应该注意的问题。株柏煤矿企业实际掘进过程中，除了做好上述工作外，还应该选用更高的锚索盘槽钢，并将锚杆盘加在锚索头和槽钢中间，以增加围岩预应力承受能力，以便使其能更好的对围岩进行支护。
3.高强支护技术应用中应该注意支护选用问题。在深层次采煤掘进中，高强支护技术是十分重要的。为了更好发挥高强支护技术作用，在实际应用过程中必须对其支护进行合理选择。在实际工作中，应该先对支护进行选择并以实现主支护为目标，以保证巷道顶板围岩的稳定。为了更好保证巷道稳定性，也要对现场实际情况进行综合分析。而在现场掘进过程中，有必要以设计方案为依据进行施工并对掘进进行监督，以保证煤矿企业掘进工作质量，避免不必要的安全隐患。为了使掘进效果更佳，在掘进高强支护过程中，最好将锚杆、锚梁、钢筋网结合起来进行支护，毕竟这些支护在采煤掘进工程中是十分必要的，特别是锚梁。锚梁在实际应用过程中，能更好的对高强支护进行承接、链接和固定，同时在墙体较高的情况下，也能承担相应压力，以保证采煤掘进有序进行。
四、煤矿掘进支护应用对策
1.单体液压支柱配铰接顶梁支护应用。支护采用单体液压支柱配选用HDJA-1200型金属铰接顶梁，柱距1.2m、排距0.9-1.2m、距帮不大于0.6m，柱子打在顶梁的中部。每次放炮后立即挂上顶梁插上水平销，在顶梁的掩护下， 铺上钢筋网， 打上水平楔，然后在顶梁下支设单体液压支柱。单体支护支设要求：所有基本柱的初撑力不低于90kN，每班对单体液压支柱巡查管理， 发现漏液、卸载的单体液压支柱及时进行更换，确保支柱全承载支护。
2.单体柱配π型钢前探梁应用。前探梁采用π型钢制作，长度大于3.5m，用外注式单体液压支柱支设（一梁三柱）。每两条前探梁间距1.0m，每根前探梁不少于3个单体液压支柱。前探梁到迎头的端面距不得大于0.3m。前探梁上方使用专用方木（规格160×120×3200mm）、穿杆、木楔等，超前支护距两帮端面距不超过0.3m。架设前要先进行敲帮问顶，清理浮矸活石， 然后前移前探梁。
3.吊链时前探梁应用。采用两根吊挂前探梁做为临时支护。前探梁采用π型钢制作，长度大于3.5m，用吊环固定。中间一根沿巷道中线布置，两侧前探梁距中间一根1.0-1.2m，每根前探梁不少于2个固定点。前探梁到迎头的端面距不得大于0.3m。架设前要先进行敲帮问顶，清理浮矸活石，然后前移前探梁。一切工作必须在完好的永久支护或临时支护下进行，严禁空顶作业。
4.吊环式前探梁应用。采用两根吊挂前探支架做为临时支护。前探梁采用11#矿用工字钢或π型钢制作，长度大于3.0m，用吊环固定。中间一根沿巷道中线布置，两侧前探梁距中间一根1.0m，每根前探梁不少于2个固定点。前探梁到迎头的端面距不得大于0.3m。前探梁上方使用专用方木、构木、木契等，超前支护距两帮端面距不超过0.3m。吊环的强度要与前探梁的强度相匹配。上吊环的锚杆必须留有40～100mm的丝扣，以保证吊环的牢固。
四、结语
在采煤掘进的过程中，由于开采的深度逐渐加深，巷道的长度和复杂程度都在加大。为了保障采煤工作的安全，对巷道进行加固支护是非常必要的。传统支护技术的支护能力不能适应现代采煤任务的进度，必须要有更强力的支护技术来保护巷道的安全稳定。高强支护技术在采煤掘进工作中表现突出，支护能力强健，能够很好的控制应力的转移，控制围岩和顶部的形变。对于高强支护技术企业不但要学会使用还要分析和应用它的技术原理，便于在实际采煤工作中灵活运用。随着现代采煤技术手段的不断创新，支护技术也在随着发展。虽然现在高强支护技术可以保障掘进中巷道的安全，但随着掘进深度和广度的加大，还需要研究出更有效地支护技术，开发研究新技术不断完善支护技术还需要继续努力。
参考文献
[1] 周喜和.简析在采煤掘进过程中高强度技术的应用[J].建筑工程与设计.2014
论文作者:汤国雷
论文发表刊物:《防护工程》2018年第28期
论文发表时间:2018/12/21
标签：巷道论文; 技术论文; 围岩论文; 煤矿论文; 过程中论文; 顶梁论文; 吊环论文; 《防护工程》2018年第28期论文;