煤巷錨桿支護(hù)快速掘進(jìn)技術(shù)分析

1、推廣煤巷錨桿支護(hù)快速掘進(jìn)技術(shù)的重要性
　　在煤礦企業(yè)生產(chǎn)中，煤礦巖巷快速掘進(jìn)是煤礦企業(yè)定持續(xù)穩(wěn)定高產(chǎn)的基礎(chǔ)，而現(xiàn)代電氣與化機(jī)械設(shè)備不能充分發(fā)揮作用是影響煤礦煤巷掘進(jìn)速度的重要因素之一，現(xiàn)代電氣與化機(jī)械設(shè)備的可靠運(yùn)行需要巷道掘進(jìn)系統(tǒng)中眾多配套環(huán)節(jié)與之呼應(yīng)，譬如支護(hù)、轉(zhuǎn)載與運(yùn)輸、供水、通風(fēng)與降塵等環(huán)節(jié)，因此煤礦企業(yè)要想增進(jìn)煤巷掘進(jìn)速度、大力發(fā)揮現(xiàn)代化電氣與機(jī)械化作用，首先不斷的增強(qiáng)設(shè)備綜合配套能力，不逐步健全與完善，尤其是縮短支護(hù)與運(yùn)輸時(shí)間，能大大加強(qiáng)煤巷掘進(jìn)速度。我國煤礦巷道支護(hù)基本上脫離了棚式支護(hù)，錨桿支護(hù)也從低強(qiáng)度錨桿、高強(qiáng)度氣動(dòng)錨桿鉆機(jī)逐步發(fā)展到高預(yù)應(yīng)力、強(qiáng)力錨桿支護(hù)。煤礦企業(yè)的錨桿支護(hù)，大大增強(qiáng)了煤礦巷道支護(hù)效果，提高了煤礦巷道的掘進(jìn)速度，降低了工人勞動(dòng)強(qiáng)度，為煤礦企業(yè)擴(kuò)大產(chǎn)能、提高效益具有重大意義。
　　2、制約錨桿支護(hù)技術(shù)因素分析
　　錨桿支護(hù)是從煤礦礦井巷道支護(hù)技術(shù)發(fā)展起來的，如今已經(jīng)成為煤礦企業(yè)安全高效生產(chǎn)不可缺少的支持技術(shù)，我國煤礦企業(yè)的錨桿支護(hù)經(jīng)過近些年的發(fā)展，煤巷錨桿支護(hù)技術(shù)發(fā)展迅速，錨桿支護(hù)作用機(jī)理認(rèn)識(shí)得到深化，巷道圍巖地質(zhì)力學(xué)快速原位測(cè)試系統(tǒng)得到了開發(fā)，)動(dòng)態(tài)性、系統(tǒng)性、信息性的錨桿支護(hù)設(shè)計(jì)法得到了廣泛應(yīng)用，具有了高強(qiáng)度、高剛度樹脂錨固錨桿支護(hù)系統(tǒng)，但是我國錨桿支護(hù)技術(shù)起步較晚，存在一些弊端。
　　2.1錨桿支護(hù)設(shè)計(jì)方法不合理
　　當(dāng)前，我國煤礦企業(yè)的煤巷錨桿支護(hù)設(shè)計(jì)比較單一，基本上就兩種方法設(shè)計(jì)即主工程類比法與理論分析法。而工程類比的方法的使用最大的弊端就是缺失科學(xué)設(shè)計(jì)依據(jù)，很多都是憑以往的經(jīng)驗(yàn)而設(shè)計(jì)。煤巷錨桿支護(hù)的理論分析法設(shè)計(jì)時(shí)，由于在礦井工程實(shí)踐中，礦井中的很多種條件經(jīng)常變化，與理論分析產(chǎn)生的差距較大。同時(shí)，這兩種設(shè)計(jì)方法，所計(jì)算出來的支護(hù)參數(shù)與礦井中實(shí)際要求的支護(hù)參數(shù)存在一定的偏差。
　　當(dāng)前煤巷錨桿支護(hù)還沒有形成綜合各種支護(hù)原理的錨桿支護(hù)參數(shù)計(jì)算方法。煤礦企業(yè)在煤巷錨桿支護(hù)設(shè)計(jì)時(shí)，所采用的基礎(chǔ)參數(shù)通常是巷道四邊的幾個(gè)點(diǎn)的綜合地質(zhì)技術(shù)資料的平均值,設(shè)計(jì)的錨桿參數(shù)通常廣泛應(yīng)用于礦井的整條巷道，這樣就很容易造成煤礦巷的錨桿參數(shù)明顯偏高。錨桿參數(shù)如果偏高，導(dǎo)致礦區(qū)礦區(qū)的地質(zhì)技術(shù)條件發(fā)生情況變化時(shí)，所發(fā)生變化區(qū)域變化區(qū)的錨桿支護(hù)參數(shù)參數(shù)不合適，很容易造成局部冒頂事故的發(fā)生。
　　2.2煤礦礦區(qū)地質(zhì)條件預(yù)測(cè)缺失
　　煤礦區(qū)域的巖體是一個(gè)非常復(fù)雜的地質(zhì)體，很多煤礦企業(yè)在巷道布置和支護(hù)設(shè)計(jì)時(shí)，不認(rèn)真去全面了圍巖各個(gè)種類的地質(zhì)條件狀況，同時(shí)在煤層開掘時(shí)，通常不采用有效的措施來對(duì)圍巖強(qiáng)度、圍巖結(jié)構(gòu)、錨固性等相關(guān)參數(shù)進(jìn)行測(cè)試，因此，巷道錨桿支護(hù)設(shè)計(jì)就趨向理想化，很多弱面不能被及時(shí)發(fā)現(xiàn)，尤其是沿巷道走向方向更不容易察覺,，這樣就不能采取相應(yīng)的措施來加強(qiáng)錨桿支護(hù)，就很容易導(dǎo)致頂板事故的發(fā)生。
　　2.3錨桿施工工程質(zhì)量不高，支護(hù)工作人員技術(shù)較差
　　由于煤巷錨桿支護(hù)作業(yè)的工程質(zhì)量受施工場(chǎng)地與地質(zhì)條件的影響很大，對(duì)同時(shí)具有隱蔽性,有錨固力上不去，錨桿失效、防水效果等通病，頂板破壞失穩(wěn)通常沒有明顯的預(yù)兆，如果發(fā)生冒頂事故，其規(guī)模比通常很大。同時(shí)，當(dāng)前，我國煤礦施工支護(hù)工作人員技術(shù)素質(zhì)相對(duì)較低，再加上監(jiān)督管理的缺失，錨桿施工工程質(zhì)量施很難保證。
　　3、提高錨桿支護(hù)安全可靠性的相關(guān)措施
　　3.1錨桿支護(hù)設(shè)計(jì)方法要具備科學(xué)性
　　美國、澳大利亞、英國等國家對(duì)錨桿支護(hù)技術(shù)較高，煤礦企業(yè)應(yīng)該大力引進(jìn)、消化吸收國外先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上，結(jié)合煤礦礦區(qū)的實(shí)際狀況，以地應(yīng)力現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)值作為前提條件，總結(jié)研究出“地應(yīng)力學(xué)評(píng)估→初始支護(hù)設(shè)計(jì)→現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)→信息反饋及設(shè)計(jì)的修正完善”的動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)方法，這種方法能夠形成了針對(duì)煤礦礦區(qū)條件的高強(qiáng)度錨桿支護(hù)技術(shù)，提高工程質(zhì)量，便于科學(xué)化管理，設(shè)計(jì)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的采集工作也得到了簡(jiǎn)化，讓錨桿支護(hù)設(shè)計(jì)方法的可靠性高，針對(duì)性強(qiáng)。此外，煤礦企業(yè)的相關(guān)部門還要大力運(yùn)用現(xiàn)代化的設(shè)備和技術(shù)手段，對(duì)地應(yīng)力大小、圍巖強(qiáng)度和結(jié)構(gòu)、圍巖位移以及破壞范圍等各個(gè)條件進(jìn)行測(cè)試，詳盡了煤礦礦區(qū)的煤層圍巖體物理力學(xué)性質(zhì)，同時(shí)，對(duì)煤礦礦井的生產(chǎn)地質(zhì)資料要認(rèn)真分析，為錨桿支護(hù)設(shè)計(jì)方法的科學(xué)性奠定基礎(chǔ)。
　　3.2改進(jìn)支護(hù)材料，大力推廣高強(qiáng)度與高預(yù)應(yīng)力組合式錨桿支護(hù)體系
　　一是采用抗破斷強(qiáng)度的錨桿。通常用的螺紋鋼錨桿由于加工工藝等原因，其桿體的強(qiáng)度減少，不宜采用，應(yīng)該大力采用lV級(jí)錨桿專用螺紋鋼，這種螺紋鋼加工而成的錨桿性能高，抗破斷強(qiáng)度高，支護(hù)剛度強(qiáng)，限制變形更加有力；二是預(yù)應(yīng)力錨桿和錨索、桁架的組合支護(hù)。穩(wěn)定的圍巖可以單一的錨桿支護(hù)，但是受諸多因素的影響，圍巖通常不穩(wěn)定，譬如動(dòng)壓影響，軟巖層，地層壓力大等因素，因此，錨桿支護(hù)應(yīng)該采用預(yù)應(yīng)力錨桿和錨索、桁架的組合支護(hù)。在高地應(yīng)力厚層復(fù)合頂板條件下控制巷道變形和防止頂板離層方面有很大的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)能夠同步承載和剛度匹配問題；三是礦壓監(jiān)測(cè)技術(shù)要具有可靠性，錨桿支護(hù)工程隱蔽性較強(qiáng)，設(shè)計(jì)不合理與施工質(zhì)量很容易導(dǎo)致頂板離層冒落。而礦壓監(jiān)測(cè)是錨桿支護(hù)是安全防線。因此煤礦企業(yè)大力實(shí)施規(guī)范監(jiān)測(cè)措施，及時(shí)掌握巷道頂板下沉及離層現(xiàn)象，為錨桿支護(hù)效果及安全可靠性夯實(shí)基礎(chǔ)。
　　3.3加強(qiáng)施工管理 強(qiáng)化職工專業(yè)技術(shù)培訓(xùn)與崗位訓(xùn)練
　　煤礦企業(yè)為提高煤巷錨桿支護(hù)的工程質(zhì)量，應(yīng)該加強(qiáng)煤巷錨桿支護(hù)技術(shù)管理、質(zhì)量管理和現(xiàn)場(chǎng)管理，嚴(yán)格按要求按措施進(jìn)行施工，同時(shí)對(duì)工程質(zhì)量監(jiān)督也加以重視。此外，科學(xué)的設(shè)計(jì)、精心的施工以及嚴(yán)格的檢驗(yàn)等環(huán)節(jié)是煤巷錨桿支護(hù)的質(zhì)量基礎(chǔ)，因此，煤礦企業(yè)應(yīng)該大力強(qiáng)化職工專業(yè)技術(shù)培訓(xùn)和與崗位訓(xùn)練，提高他們的整體素質(zhì)，保證煤巷錨桿支護(hù)的工程質(zhì)量。
　　結(jié)束語
　　煤巷錨桿支護(hù)及快速掘進(jìn)技術(shù)是煤礦巷道支護(hù)技術(shù)的主要發(fā)展方向，可提高圍巖的穩(wěn)定性，同時(shí)支護(hù)成本較低、成巷速度迅速、經(jīng)濟(jì)效益明顯，因此，煤礦企業(yè)應(yīng)該大力發(fā)展錨桿支護(hù)技術(shù)，使其具備科學(xué)化、系統(tǒng)化、規(guī)范化的要求，達(dá)到生產(chǎn)高產(chǎn)高效、安全穩(wěn)定的目的。