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　　自1872年英國北威爾士露天頁巖礦首次應用錨桿加固邊坡及1912年德國謝列茲礦最先采用錨桿支護井下巷道以來，錨桿支護技術至今已有一百多年的歷史。就目前而言，國外錨桿支護技術以澳大利亞、美國發(fā)展最為迅速，兩國錨桿支護比重已接近100%，其技術水平居于世界前列。

 

　　我國于20世紀50年代開始試用錨桿支護技術，至70年代前期還處于探索階段，直到1978年才開始重點推廣，80年代開始向英國學習錨桿支護技術后推廣到煤巷支護，90年代又向澳大利亞學習引進成套先進的錨桿支護技術，目前已得到較廣泛的推廣和應用。在一些礦區(qū)的錨桿支護巷道比例達到90%以上，有些礦井甚至達到了100%，取得了較好的技術與經(jīng)濟效益。國內現(xiàn)有楔縫、漲殼、倒楔錨桿、鋼絲繩或鋼筋砂漿錨桿、木錨桿、竹錨桿、內漲錨桿、管縫錨桿、樹脂錨桿、水泥錨桿、爆擴錨桿、預應力注漿大錨索等十幾個系列品種。

 

　　由于各種錨桿的構造不同，錨桿作用機理差異甚大，國內外大量工程實踐證明，各種不同種類錨桿，在不同的地質條件下，有不同的“支護”效果。國內外錨桿支護成功的經(jīng)驗表明，合理的錨桿支護設計及詳細的監(jiān)測分析，不僅可保證回采巷道的安全可靠，而且可取得顯著的技術經(jīng)濟效益和社會效益。

 

 

　　1.1對錨桿支護機理的認識亟待提高目前，沿用錨桿的設計方法，采用懸吊、組合梁、加固拱等理論進行計算，均是針對一般巷道提出的，還沒有能針對煤巷的特定條件建立符合其特點的支護原理及設計方法，尤其是全煤及軟巖條件下巷道圍巖支護設計的要求。因此，目前的技術標準主要是經(jīng)驗性的，設計和施工中還有許多盲目性。所以有必要在進一步深入研究巷道圍巖礦壓顯現(xiàn)規(guī)律的基礎上，探索錨桿支護理論。

 

　　1.2錨桿與錨固劑的產(chǎn)品質量不過關，錨桿機具不配套錨桿的材質、結構與其力學性能緊密相關，錨固劑的質量指標更是決定支護可靠性的關鍵。我國煤礦井下使用的錨桿型式很多，但其強度、延伸率均偏低，在不能為巷道圍巖提供較大的支護阻力的同時，也不能適應巷道圍巖的變形，易使巷道頂板產(chǎn)生離層或錯動。此外，因使用低性能的錨桿，不可避免地使每米巷道安裝的錨桿數(shù)量偏多，而影響巷道的掘進進尺。

 

　　1.3錨桿機具不配套錨桿機具性能是決定錨桿安裝質量與施工速度的關鍵。澳大利亞不僅重視研制各種具體用途的錨桿結構型式，而且極為重視錨桿鉆裝機的不斷研制更新。我國目前雖然電動、風動和液壓錨桿鉆機都有，但性能結構不盡合理，零部件質量和整機性能都急需進一步完善與提高，至于掘錨聯(lián)合機組，更有待進一加緊研制與試驗，以實現(xiàn)掘支平行作業(yè)，提高成巷速度。

 

　　1.4錨桿監(jiān)測儀器與監(jiān)測技術需要提高監(jiān)測是監(jiān)督施工質量、保證錨桿支護安全可靠的重要手段。我國十分重視錨桿支護的監(jiān)測工作，先后研制出了一些監(jiān)測與監(jiān)測儀器(錨固力測定儀、超聲波圍巖裂縫探測儀等)，但性能不高、功能不全，還未形成系列配套的綜合檢測技術。另外盡管監(jiān)測工作已有所開展，但其所起的反饋和指導作用卻難以發(fā)揮。這主要是施工和管理人員的理論水平偏低，對監(jiān)測的認識不足，且缺少正確的指導方法。

 

 

　　2.1進一步完善錨桿支護理論和技術錨桿支護有諸多種理論，但這些理論與實際應用技術的發(fā)展適應性較差。所以有必要在進一步深入研究巷道圍巖礦壓顯現(xiàn)規(guī)律的基礎上，探索錨桿支護理論。完善煤巷錨桿支護理論，提高煤巷錨桿形式和參數(shù)選擇的科學性、實用性是促進采準巷道錨桿技術發(fā)展的一個重要因素。為此，我們要學習先進國家的煤巷錨桿支護的工程監(jiān)控設計方法，消化吸收國外先進的錨桿支護理論和設計方法，結合我國具體情況，建立適合我國由地質調查——初始設計——工程監(jiān)測——修改設計的設計方法，從而提高煤巷錨桿支護設計方法的科學性、實用性。

 

　　2.2發(fā)展掘錨新機具就目前的施工工藝而言，影響快速掘進的主要因素有兩方面：一是掘進機割煤速度；二是錨桿機打眼及安裝速度。當前煤巷快速掘進的施工方法為：掘進機割煤——橋式膠帶轉載機和固定皮帶機運煤——敲幫問頂——頂錨桿機打頂眼并安裝、幫錨桿機打幫眼并安裝，實現(xiàn)一次成巷，及時支護。這種方法的主要矛盾是掘進工作面的開機率較低，一般在30%以下，支護時間過長，跟不上機掘速度，影響單進水平的提高。因此發(fā)展掘錨聯(lián)合機組，實現(xiàn)“掘支錨一體化”平行作業(yè)，將是加快煤巷錨桿支護單進速度的必要手段。它將是我國煤巷快速掘進的又一發(fā)展方向。

 

　　2.3錨桿支護監(jiān)測技術及設計方法的研究錨桿支護實施于井下后，要進行綜合監(jiān)測，以驗證初始設計的合理性和可靠性，并為修正初始設計提供依據(jù)。目前錨桿支護的綜合監(jiān)測內容有：采用十字布點法監(jiān)測表面位移、采用頂板離層指示儀測試頂板巖層錨固范圍內外位移值、錨桿測力計測量錨桿(索)錨固端部和全長的工作阻力。日常監(jiān)測的內容有：錨桿錨固力抽檢、頂板離層、錨桿預緊力矩檢測。

 

　　但在日常生產(chǎn)中，一些必要的監(jiān)測工作沒有很好開展，使其應有的作用沒有得到很好的發(fā)揮。因此，應在大力宣傳的基礎上，進行必要的強制約束，進一步加強這方面的研究工作，以保證安全生產(chǎn)。

 

　　2.4礦使用錨桿的經(jīng)錯桿支護人員培訓人是一切工作計劃的制定者和執(zhí)行者，無論從結構合理、質量上乘的錨桿到性能優(yōu)良的錨固劑，還是從靈活高效的錨桿鉆裝機具到靈敏精密的監(jiān)測儀器儀表，都需要人來操作。我國煤礦施工隊伍人員素質偏低，加上監(jiān)督管理不到位，往往施工質量難以保證。因此，重視和加強錨桿支護技術人員和施工工人的技術培訓和崗位訓練，必然有助于我國煤礦錨桿支護技術的發(fā)展和錨桿支護的普及。

 

　　我國煤礦錨桿支護經(jīng)歷了50年的努力探索，錨桿支護應用范圍已擴展到受動壓影響的回采巷道、軟巖巷道、破碎或復合頂板巷道及工作面開切眼和大斷面銅室錨桿支護。錨桿支護技術是一項貌似簡單，實則復雜的系統(tǒng)工程，影響支護效果與成敗的因素很多。所以我們應積極開展地應力測量工作完善我國煤巷錨桿支護理論，形成科學的實用設計方法，根據(jù)不同的巷道圍巖類別，采用不同的錨桿支護形式完善錨桿監(jiān)測技術，經(jīng)濟實用的錨桿鉆機，提高錨桿支護的安全可靠性。只要我們認真對待，注重研究，錨桿支護將會迎來更加迅速發(fā)展的時期。