摘要：随着煤矿行业的发展，煤矿巷道掘进支护随之得到发展，锚杆支护属于巷道掘进支护方式下开创出的新工艺技术，现阶段锚杆支护技术在煤矿生产中应用越来越广泛，不论是支护方式、设计、施工要求等也逐渐成熟，为煤矿企业安全生产创造了条件，煤矿生产效率与质量均能得到提高。本文探讨了煤矿掘进巷道锚杆支护方式的应用与分析。
关键词：煤矿；掘进巷道；锚杆支护方式；应用
锚杆支护技术不仅能够良好发挥锚杆支护作用，同时还具有支护成本低、应用便利、围岩稳定等优点。施工人员应当了解锚杆支护技术在巷道中的具体应用，以满足相应的设计和施工要求为前提，掌握施工重点，以便加强锚杆支护施工的安全性，继而更好地完成锚杆支护技术的应用。
1 锚杆支护技术的应用原理
1.1不同锚杆支护方式的支护作用
所谓的锚杆支护，其实就是通过在巷道围岩中锚入锚杆的方法来加固巷道，以便达成锚杆的支护作用。不同于一般的支架，锚杆不仅可以承受围岩地压，还可以通过改变围岩结构来改进围岩的力学状态。而这样一来，巷道内就会出现稳定的岩石带，继而通过锚杆与围岩的共同作用完成对巷道的支护。就目前来看，大多数巷道施工以组合锚杆支护方式为主。而采用不同的支护方式，则可以达成不同的支护作用。
首先，悬吊式锚杆支护是早期得到发展的锚杆支护方式。在层状围岩中，利用锚杆将不稳定的岩层悬吊起来，司以便巷道更加稳定。但是，在围岩本身的稳固性较差的情况下，采用该种锚杆支护方式则不利于巷道的稳定。其次，在巷道围岩为多层次的岩石层结构时，可以采用组合梁锚杆支护方式。具体来讲，就是利用锚杆将多层围岩锚固成岩石板梁，以便使围岩得以稳固。而由于锚杆具有抗剪能力，所以可以防止围岩出现层间错动。同时。利用该种支护方式，还可以使顶板的抗弯能力得以加强，继而使顶板具有较强的承载能力。再者，相较于组合梁锚杆支护，组合拱锚杆支护可以将多层破碎的围岩锚固起来，以便使围岩的拱形结构的承载能力得以提高。所以，组合拱锚杆支护可以起到防止围岩变形的作用，有利于提高围岩的稳定性。
1.2锚杆支护技术的优点分析
在煤矿掘进巷道中，锚杆支护技术之所以能够得到广泛的使用，与其本身具有的多种优点有着直接的联系。首先，利用锚杆支护技术可以完成巷道的“主动”支护，并且能够符合岩石力学和围岩控制理论。同时，锚杆支护技术的应用可以迅速完成支护结构的构建，并能使围岩的稳定性得以利用，继而能够使巷道的稳定性得到改善。其次，相较于过去的架棚式支护方式，锚杆支护技术在应用时只需要使用少量的材料。在巷道施工的过程中，锚杆支护技术的应用使施工强度得到了降低，并且能够使巷道的掘进效率得到提升。在完成回采工作时，也不需要撤回支架。所以，锚杆支护技术的应用，不仅使巷道掘进更加安全和快速，还能够有效降低工人的劳动强度。此外，利用锚杆支护技术，可以使巷道的支护成本得到降低。在施工的过程中，锚杆支护不需要占用巷道工作断面。而这样一来，就可以在支护设计中减少巷道断面，继而使大量材料得到节省。同时，断面的减少还使巷道的维修量得到了减少，从而使大量的维护费用得到了节约。
2 煤矿掘进巷道锚杆支护方式的应用与分析
2.1悬臂煤矿掘进巷道锚杆支护方式
这项技术由于自身的不成熟性很少出现在大型煤矿企业当中，在国有煤矿应用较多。随着科技水平的不断提升以及社会的不断进步，悬臂煤矿掘进巷道锚杆支护方式也得到了不同程度的改进，相比于原始的支护方式，它具有更加安全、高效的优势。悬臂掘进机、转载机、输送机以及通风除尘设备等共同构成了这一系统。这样的方式在煤炭行业当中发挥着重要的作用，不仅采掘失调问题得到了解决，而且在提升挖掘速度等方面都发挥出了巨大的作用。尤其是近几年在经济的推动下，我国的悬臂煤矿掘进巷道锚杆支护方式已经可以和国外的相媲美。
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2.2 采掘合一巷道锚杆支护方式
采掘合一巷道锚杆支护方式就是指掘进和采煤同时进行的支护方式，不仅大大提高了工作效率，而且对于大断面落煤、煤制品运输等工艺都带来了很大的便利。久而久之，这一方式在节省采煤工艺程序上就发挥出了明显的作用。传统采煤技术制约了很多采煤工艺的发展，比如那些短壁、矩形断面在开采的过程中往往面临着很大的困难，制约着煤炭企业的发展。而采掘合一的支护方式可以在随机进行间断运输以及连续运输的前提下为上述类型煤炭的开采提供切实可行的技术支持。
2.3 煤矿掘进巷道锚杆支护方式
近几年，锚杆支护技术得到了迅速的发展，这就使得相关专家一直希望将锚杆支护与巷道掘进相结合，从而大大提高煤炭的开采效率，但是目前该项技术仍然处于研制的阶段，并没有取得实质性的进展。但是在不断的研究中，将前两种支护方式进行改造，锚杆钻车得到了迅速的发展。目前，在复杂的煤炭开采工作环境下，广泛使用的锚具包括摩阻锚具以及机械锚具，这两种锚具通过预应力进行施工，为工作效率的有效提升提供了必要的保障。值得一提的是，不管是哪种锚具，这种工具通过将掘进以及支护结合在一起，在提高工作效率以及质量上发挥出了巨大的作用。
3 煤矿掘进巷道锚杆支护方式的发展对策
3.1强化机械化运用工作
煤矿企业要结合自身实际发展情况和条件，适当加大对机械化设备和支护技术的投资引进力度，不断提高锚杆支护技术的强度，有效解决当前煤矿掘进想到支护强度偏低的问题，建立起科学完善的巷道锚杆支护体系。就比如，锚杆支护技术人员要不断强化锚杆支护的初锚力和锚固力，促使锚杆支护整体强度的提升。支护人员要充分发挥出锚梁支护方式的作用，增强巷道围岩表层的约束力，这样能够防止支护安装过程中出现岩体破碎扩散的现象。
3.2加强锚杆支护作业与巷道掘进作业管理
煤矿企业管理部门要加强对煤矿巷道掘进作业和安全支护作业的科学管理工作，确保协调组织好不同施工队伍的工作，明确工作目标和锚杆支护技术实施方案。巷道掘进人员要合理采用综掘机一次性成巷，同时要注意到锚杆支护技术人员的施工进度，避免出现巷道掘进过深现象的发生。在巷道挖掘过程中相关工作人员要认真检查已经安装好的锚杆稳定性状态，科学测量锚杆的承受力，防止支护安全隐患的遗留，保障巷道掘进施工人员的生命安全。
3.3改进锚杆支护技能
煤矿企业要定期组织支护技术人员参与专业化的培训教育工作，不断提高他们实践技术操作能力和综合素质，确保他们能够履行好自身的职责，最大程度发挥出锚杆支护各项配套技术的作用。支护施工人员要结合煤矿巷道实际地质情况，优化调整锚杆支护的计数方式，深入分析锚杆支护各项数据，要充分掌握了解到煤矿掘进巷道中锚杆支护的工作状态，明确技术方案是否符合国家技术标准，针对支护中存在的风险问题，要及时采取有效的解决防范措施。例如，对于钻孔残渣的处理，工作人员要严格按照科学的处理程序，先开风后开水、先关水后关风，避免残渣随空气或者水流进入到巷道内，危害到掘进人员的生命安全。
总之，煤矿掘进巷道锚杆支护技术相比传统支护手段具有更低的人力资源成本，更加快捷便利的施工进程与更优异的围岩稳固性等优势，能为煤矿巷道施工、生产提供可靠保障，促进煤矿资源的生产效率以应对社会发展的能源危机。
参考文献
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[4]翟伟伟.煤矿巷道锚杆支护应用与技术工艺研究[J].矿业装备. 2018(05).
论文作者:刘围
论文发表刊物:《基层建设》2019年第2期
论文发表时间:2019/4/23
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