摘要：近年來，淮北礦業(yè)(集團)有限責任公司及其下屬各礦針對以前在井下煤層巷道支護方面存在的問題進行了認真分析和歸納，并且與有關單位共同開展了科技攻關，積極應用當前已有的礦井支護新技術，取得了一批具有國內(nèi)領先水平的煤巷錨網(wǎng)支護研究成果，在此基礎上提出解決方案并進行了實施，有效地保障了礦井生產(chǎn)的安全，取得了良好的效果。
在煤礦巷道掘進工作中，快速支護施工工藝已成為提高巷道支護效果、實現(xiàn)快速掘進的關鍵。然而，錨桿支護作為一種有效的采準巷道支護方式，由于對巷道圍巖強度的強化作用，可顯著提高圍巖的穩(wěn)定性，因而成為煤礦企業(yè)礦井巷道的一種主要支護形式。
1淮北礦區(qū)煤巷錨網(wǎng)支護研究與實踐
隨著綜合機械化放頂煤技術的試驗成功并廣泛應用以及中厚煤層大功率高效綜合機械化采煤設備的引進，淮北礦區(qū)綜合機械化采煤工作面單產(chǎn)和礦井生產(chǎn)集中化程度大幅度提高，原有的工字鋼梯形棚明顯不適應巷道支護的需要。煤礦通過與科研院所及大專院校合作，在淮北煤礦進行煤巷錨網(wǎng)支護技術試驗并取得成功，隨后在礦區(qū)進行大面積推廣，形成了不同圍巖條件下較為完善的錨桿支護理論及設計方法，研究開發(fā)出適應礦區(qū)實際的錨桿支護施工機具和支護材料，錨網(wǎng)支護己徹底取代工字鋼棚成為煤層巷道的主要支護方式。
其優(yōu)越性主要表現(xiàn)為：錨網(wǎng)支護是主動支護，能及時加固圍巖并利用圍巖自身強度減少圍巖變形，改善了巷道的支護狀況，提高了煤層巷道支護的可靠性減少了工字鋼金屬棚支設和回撤的工作量，減輕了輔助運輸?shù)膲毫吐毠さ膭趧訌姸?；簡化了綜合機械化放頂煤(綜合機械化采煤)工作面端頭支護形式，保證了工作面出口暢通，為工作面快速推進創(chuàng)造了條件。
2錨桿支護系統(tǒng)的缺點
錨桿支護設計方法不科學。雖然已制定煤巷錨桿支護規(guī)范，但設計時絕大多數(shù)采用工程類比法，支護形式和參數(shù)確定不盡合理，有可能支護強度太高，支護成本大，浪費了材料；在松軟、軟弱等特殊地質(zhì)條件下支護強度也可能不足，出現(xiàn)片幫、冒頂?shù)劝踩鹿?。錨桿的支護材料質(zhì)量不能完全達到要求。
施工人員對錨桿支護理論的系統(tǒng)認識不夠，對錨桿的安裝操作質(zhì)量管理不到位，施工達不到設計要求。錨桿支護中預應力普遍偏低等。
3煤巷錨網(wǎng)支護快速施工
淮北礦業(yè)(集團)岱河礦業(yè)積極探索煤巷錨網(wǎng)支護及快速掘進的新工藝，提高了工作效率，確保了生產(chǎn)的接續(xù)。每班施工前，須由班長、組長和司機依據(jù)頂板狀況共同決定技術措施，一次循環(huán)割出1～2排，頂板破碎段嚴格按照一排一支護制度。司機截割完畢后首先進行敲幫問頂，及時找掉項和活渣、活煤，排除迎頭安全隱患。
打眼前，須在截割臂兩側搭好牢固的工作臺，并將鉆具準備好，打眼人員要站在永久支護下，由于迎頭2～4排幫錨未打，操作人員嚴禁靠煤壁站立每循環(huán)截割2排，鋪頂網(wǎng)及上鋼帶時先鋪設好第一排，人員站在永久支護下，并迅速將前探支護前移，把網(wǎng)和鋼帶托起；鋪第二排網(wǎng)及鋼帶時，人員須站在臨時支護下，迅速前移前探梁，并將臨時支護設好；工作中須觀察頂幫狀況，發(fā)現(xiàn)危險立即將人員撤出。由于幫部最下面一棵錨桿拖后迎頭施工，施工膠帶側錨桿時，膠帶機嚴禁開機；只有迎頭施工人員與機頭司機聯(lián)系好后方可開機。當煤壁松軟易片幫時，每一循環(huán)兩幫錨桿必須緊跟迎頭打全；由于兩幫上部兩棵錨桿拖后迎頭2～4排施工，施工幫錨桿時，人員正好站在機身上，施工前須將電纜、高壓軟管順好，防止互相纏繞。每個循環(huán)頂幫錨桿施工完畢，將鉆具、高壓軟管收拾好，人員全部撤至機身后方可進行下一循環(huán)截割。加強錨桿質(zhì)量檢測，做好驗收記錄。礦壓組須加強礦壓觀測，及時總結數(shù)據(jù)，并通知施工單位。
4聯(lián)合支護的幾種形式
錨桿與錨素聯(lián)合支護是煤巷巷道掘進過程中的一種主要支護形式，可以與鋼帶、金屬網(wǎng)、工字鋼梁聯(lián)合使用。最常用的是錨桿與錨索、網(wǎng)的聯(lián)合支護形式。錨桿與錨索、鋼帶抗彎強度小易貼頂承受載荷小，頂板平整時常用錨桿加固偽頂，錨桿與錨索加固直接頂；錨桿與鋼梁則能承受較大載荷。錨桿桁架是利用拉桿所產(chǎn)生擠壓力減少或消除下位巖層的拉應力。形成一種以頂板巖層受壓，拉桿受拉，類似桁架的承載結構，但兩幫圍巖體強度要高，若頂板完整性好，分層厚度又大，應該使用錨桿與錨索聯(lián)合支護，利用錨索鋼絞線較長的特點，在圍巖上部形成一個能防止其上部圍巖松動和變形的加固拱，從而保持巷道支護的穩(wěn)定性。
5復雜條件下煤巷錨網(wǎng)帶架棚聯(lián)合支護
淮北礦業(yè)(集團)岱河煤礦在近距離及采空區(qū)下的破碎復合頂板煤巷中采用錨網(wǎng)帶與架棚聯(lián)合支護技術，是淮北礦區(qū)煤巷道支護的重大技術改革。與傳統(tǒng)支護形式相比取得了較好的技術經(jīng)濟效益，為復雜條件下煤巷實現(xiàn)錨、網(wǎng)、梁支護提供了可靠的依據(jù)，可在相似的條件下推廣應用。
實踐證明，采用樹脂錨固劑加長錨固的螺紋鋼等強錨桿，其初錨力和預緊力都較大，鍍鋅鋼絲網(wǎng)網(wǎng)孔小、剛度大，與工字鋼梁組合后使被錨固的巖層形成一個整體承載結構，從而改變了下部巖層的受力狀況，提高了巖層的自承和承載能力，使之能經(jīng)受住回采動壓的劇烈影響，保障了巷道的安全。在近距離、采空區(qū)下、破碎復合頂板的煤巷中采用錨、網(wǎng)、梁支護后，底板破壞減少，項板對底板的壓力由棚腿點傳遞變?yōu)閮蓭兔后w面?zhèn)鬟f，頂?shù)装灞葔簻p小了，由此有效地避免了掘進工作面底板突水事故的發(fā)生。
為此，淮北礦業(yè)(集團)岱河煤礦進行了綜合機械化開采順槽支護形式的改革，并且對改革以后鋼帶錨網(wǎng)巷道支護的礦壓顯現(xiàn)規(guī)律、綜合經(jīng)濟效益開展了研究，支護效果良好，經(jīng)濟效益顯著。
6結束語
通過分析比較支護效果，以及具體施工實踐表明，采用錨桿與錨索聯(lián)合支護技術，可以加快施工進度，并可以有效的控制巷道頂板圍巖的下沉，避免巷道的重復翻修，圍巖基本趨于穩(wěn)定，減少巷道圍巖變形，提高了巷道支護的可靠性。完全滿足巷道使用要求，達到預期的支護效果和目的。
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