关键词: 煤矿掘进；掘进巷道；锚杆支护
中国是煤炭资源大国，同时经济的不断发展促使煤炭资源需求数量不断增多，因而在煤矿开采过程中，要不断提高煤矿开采的技术和方法，促进中国煤炭事业的发展。在煤矿巷道掘进过程中，锚杆支护技术是经常需使用的方法，具有安全、有效和快速的工作特点，对于煤矿巷道的顺利掘进及开采具有一定的保障作用。如今，锚杆支护技术已广泛应用在煤矿巷道掘进中，促进煤矿安全高效的生产。
1煤矿巷道掘进的锚杆支护技术论述
1.1煤矿掘进巷道中的支护方法
煤矿掘进巷道中是需要运用一定的支护工具来进行支护的，这样在一定的程度上才能够改善围岩周围的稳定情况，为煤矿的开采提供了一定的安全空间。煤矿中围岩主要就是承受地压结构的，这样若是采用人工支护的时候是能够提高围岩的支护能力。煤矿开采中在进行掘进中，对于巷道中的保护都是与围岩周围的能力是一样的。煤矿支护技术是使用着不同的支护材料，这其中主要有金属支架、混凝土等支架。木材作为传统支护方式中的主要采用的方式与材料，由于自身很容易被腐蚀与燃烧等缺点，逐渐被其他方式所代替。就当前煤矿开采中采用的支护技术来看，锚杆支护技术已经逐渐取代了其他锚杆技术，进而成为煤矿开采中的主要支护方式。
1.2锚杆支护技术
煤矿掘进巷道的锚杆支护技术在进行设计时，需依据地质部门提供的地质资源及矿井顶板岩的状况和地质构造进行设计，且需根据各个盘区的矿压观察数据确定每项的支护参数。锚杆杆体应使用高强度螺纹钢，在进行回采工作面的施工时，顺槽在靠近工作面的一侧需使用高强度塑钢杆体，锚杆杆体应根据巷道围岩的稳定性进行分类，以此确定杆体长度和直径大小。不同岩石状况使用的情况是不同的，坚硬的岩石和煤体中需使用树脂类型锚体，锚固长度要高于杆体的1/3；松软的煤体需使用全长的锚固。
1.3锚杆支护的原理
当今世界上无论是国外还是国内的煤矿巷道支护，锚杆支护都是主要的支护方式，具有经济、安全、高效的优点，是目前世界上煤矿掘进巷道最主要的支护方式。煤矿掘进巷道锚杆支护的原理：
（1）锚杆支护的挤压加固作用，在进行支护的过程中，锚杆会沿着巷道顶板按照一定距离进行径向排列，且在预紧力作用下，每根锚杆周围都会形成锥形压缩区域，这些区域之间彼此连接，围岩中就形成了厚度形状是T的均衡连续压缩带。这样不仅可实现自身的稳定，且还能承受来自大地的压力，阻止矿井上部围岩发生松动变形的情况；
（2）锚杆的悬吊作用。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆锚杆的悬吊作用主要指利用锚杆把松软和危岩悬挂在坚固完好的岩石上，这时就会由锚杆来承担松软岩石和危岩的重量，从而阻止和控制岩层的下沉问题，使煤矿顶板的稳定性得以维持；
（3）锚杆的组合梁作用。在煤矿掘进巷道的过程中，巷道顶层会安装锚杆，这时顶板在锚杆预紧力下就会产生组合梁的状态，以有利于增强煤矿顶板岩层的承受能力。
2煤矿掘进巷道锚杆支护技术的应用
在煤矿掘进巷道中，锚杆支护技术主要应用在三个方面，即修复巷道、防治巷道底臌和加固水平间煤柱。
2.1修复巷道
在利用整体混凝土支架进行巷道的支护时，由于受到采动压力的影响，支架较容易出现裂缝。而利用锚杆则能够及时完成整体混凝土支架的修复。例如，在巷道围岩表面出现浮石时，可以通过安装钢筋混凝土锚杆完成巷道的修复。而在事故发生时，由附带槽钢构成的锚梁可以防止冒落岩石掉落，继而保护施工人员的安全。此时，只需要将锚杆支护的巷道顶板上的冒落岩石清除，就可以重新利用锚杆完成巷道的固定。
2.2防治巷道底鼓
针对巷道底臌的防治问题，锚杆可以将锚梁与巷道横交的位置拉近巷道底板，继而完成底鼓的治理。而在这一过程中，即可以利用金属锚杆，同时也可以利用混凝土锚杆。在利用钢丝绳锚杆进行巷道底臌防治时，则需要利用药壶爆破法，以便在钻孔底部增设孔大孔。在此基础上，则可以将巷道断面处的钢绳做成绳套，并将其引入钻孔底部。而在底板处，则可以通过将钢丝绳放入设定窝槽来减缓巷道底臌。
2.3加固水平间煤柱
在煤矿掘进巷道的过程中，实施厚煤层的开采时，需加固水平间煤柱，就需利用锚杆支护技术来进行水平间的煤柱加固，以此获得比较高的经济效益。在实施锚杆支护技术前，首先需根据煤层厚度来选取桁架式的支护方式，以此来实现煤柱的支护工作；此外在回风顺槽和工作面的交叉位置上，还应安装木托梁，在这个基础上要利用锚杆支护技术完成托梁的安装工作，同时也可实现水平间煤柱的加固。当前，锚杆支护技术广泛应用于无人采煤法开采倾斜的煤层上。
3结语
锚杆支护技术不仅能够较好的发挥锚杆支护作用，同时还具有支护成本低、应用便利和充分利用围岩稳定性的优点。所以，随着锚杆技术的不断发展，其终将成为煤矿巷道掘进中的主要支护技术。但是在应用该技术时，则需要满足相应的设计和施工要求，并且掌握施工的注意事项，以便使锚杆支护施工更加安全。此外，施工人员还需要了解锚杆支护技术在巷道中的具体应用情况，继而更好地完成锚杆支护技术的应用。
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论文作者:陈德才, 李亮青
论文发表刊物:《科技中国》2017年7期
论文发表时间:2017/10/11
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