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煤巷锚网支护中应注意的问题

范文

张恩焕

【摘要】煤巷锚网支护作为一种新型的支护技术，既有利又有弊。本文主要对煤巷锚网支护的作用原理以及施工中需要注意的事项进行了阐述，并对煤巷锚网支护过程中需要注意的问题进行了分析，从而能够保证煤巷锚网支护技术的正常施工以及能够有效保证施工的质量和安全。

【关键词】煤巷锚网支护；支护作用机理；问题

我国传统棚式支架支护的方法难以满足现代对于支护的需求，并且传统棚式支架支护的支护强度低，巷道维护量较大，因而其工程的质量也难以保证。近几年，煤巷锚网支护作为一种新技术在我国取得较大面积的推广和使用。但是，这种支护技术既有利又有弊，所以应当对煤巷锚网支护中出现的缺点加以改善。

1.煤巷锚网支护的作用原理

1.1锚杆的作用机理

锚杆是一种主动的支护方法，其作用是紧锁破碎的岩体，提高岩体的强度。每根锚杆都会对围岩岩体提供作用力，从而会形成一个加压区。所有的锚杆在其加固区内进行联结，这样就能够形成一个连续的加固圈，此加固圈的作用就是为了承受外部岩体的压力，从而能够防止岩体的变形，也能够提高岩体的强度。锚杆可以加固围岩松动圈，然后可以形成两者组成的组合拱，从而就能够随着围岩的移动而移动。

1.2网的作用

网的作用主要不仅是将围岩表面破碎圈进行完整化，而且能够增加其抗弯、抗剪能力。锚网的联合支护不仅增加了锚杆的抗拉和抗剪能力，而且能够使锚杆失效的不足得到补充，从而提高围岩的自承能力。

2.对锚杆支护的参数进行合理选择

2.1巷道断面的形状（图1）

2.2锚杆支护参数的选择

由于煤的普氏系数一般在1～3之间，煤层的稳定性较差，所以在设计巷道围岩松动圈的时候参数要大一些。因此，在设计锚杆支护的时候要适当加大锚杆的长度并且要适当减小锚杆的间排距。比如，中矿实验室提出的有关的理论计算方法：B=L-A。其中，B代表组合拱厚度，一般选择值范围在0.7～1.3m；L表示锚杆的长度；A表示锚杆的间排距。锚杆的长度一般在2.0～2.2m之间，锚杆的间排距在0.7～1.1m之间，并且锚杆孔直径与锚杆直径的匹配一般在6～10mm之间。

3.煤巷锚网支护技术的缺点

由于煤巷锚网支护自身固有的特点，因而决定了其隐蔽性、突发性以及危害性的缺点。其中，隐蔽性主要是指当锚杆打入顶板之后，锚杆的固力、有效性等会受到安装质量、杆体质量以及周围岩体若面的影响。如果某一项出现失效的状况而未能及时发现，就很有可能埋下一定的安全隐患；突发性是主要是指在煤巷发生冒顶之前，其顶板下沉是一个缓慢的过程，不像岩石巷道会有明显的裂痕，所以很容易被人们忽视，长期以来就会导致事故的发生；危害性主要是指由于煤巷锚网巷道冒顶的面积较大，又具有突发性的特点，因而其出现的危害性就会变大。

4.采用合格的锚杆支护机具和材质

运用锚杆支护技术所用的机具和材料等都必须合格，这样才能够保证施工的质量。首先，在机具方面，采用的风动锚杆钻机的风压不低于0.45MPa，在对顶板锚杆施工的时候应采用静止扭矩不小于160N.m的钻机，而帮部锚杆的施工应采取静止扭矩不小于60N.m的钻机。

其次，在锚杆的选择方面，要选择等强单向左螺旋无纵筋螺纹钢锚杆，其螺纹必须是滚丝。并且在安装的时候应优先考虑快速安装施工工艺，这样的话就能够保证支护的及时性，在进行操作的时候应先把锚杆药卷推到眼底，然后将锚杆边推进边搅拌，不能够采用先推进后搅拌的方法。

再次，在药卷的选择方面，必须要选择树脂药卷，不能够将过期的药卷使用到搅拌中。必须要准确掌握搅拌的时间和等待的时间，严格按照顺序进行搅拌，并且要根据围岩的稳定性以及地质的情况来确定药卷的數量以及锚固的长度等。一般而言，比较坚硬的岩石会采用端锚，而比较松软的岩石则采用全锚，若岩石的质地在两者之间就要采用加长锚。而药卷的数量一般是两卷，也就是快速和中速各一卷，其顺序则是快速在前而中速在后。

另外，锁具的外套则采用45号的优质碳素钢，并且锁具的锁定能力必须能够匹配上钢绞线破断的负荷。锚杆必须紧跟迎头，锚索距迎头的最大限度为4米，间排距必须要合格。

5.应力集中点

煤巷应力集中点往往是在顶与帮的连接处，此连接处很容易变形和抽漏。因此，必须要对连接处的应力集中点进行加密。一般而言，顶部锚杆距离应力集中点的距离不大于0.1～0.2m，帮锚杆距离应力集中点应不大于0.1～0.3m。

6.锚杆眼的施工及锚杆安装

在进行锚网支护的时候，其锚杆眼角度的选择是很重要的。一般来说，在顺山支护的巷道之中，顶部锚杆的角度应尽量与岩层的层理方向相垂直。若两腿锚杆与层面之间存在角度问题，则锚杆的支护长度应大于拱区加圆拱的厚度。

在锚杆安装之前，首先要进行的工作就是要将锚杆眼内残余的煤粉沫用吹风管吹干净，然后根据具体情况确定树脂药卷的个数，再按照相关的要求进行搅拌，并且上锚杆托盘以及螺丝的时候，要使网紧贴岩壁，然后拉紧网。

7.加强对煤巷锚网支护现场的监测工作

为了保证煤巷锚网支护的质量以及现场安全，就必须要加强对现场的监测工作并要建立信息反馈制度。在进行施工的时候，必须每天进行检查并做好相关的记录，并且要按照规定进行拉力实验，对于不合格的地方要及时进行补救。同时，现场的施工人员应根据地质变化的情况、巷道支护以及顶板下沉情况等及时向有关部门反馈信息并及时采取有效的措施防止事故的发生。

8.结语

总之，煤巷锚网支护作为一种新型的技术，既有优点又有缺点。既要发挥煤巷锚网支护的优势，又要对其缺点加以改善。为了保证煤巷锚网支护的质量和安全，必须使用合格的支护材料以及支护机具，合理选择锚杆支护的参数，以及在施工的时候要随时观察顶帮的变化情况，做好煤巷锚网支护现场的监测工作，发现问题然后及时采用相关的措施进行解决。只有采取以上措施才能够有效避免由于方法不当等问题造成的安全隐患。

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