浅谈井下锚杆支护的优缺点
锚杆支护在煤矿井上井下作业,如掘进平巷斜巷道硐室主井斜
井等地下硐室施工中采用的一种加固支护方式。用金属件、木件、聚
合物件或其他材料制成杆柱,打入地表岩体或巷道硐室周围岩体预先
钻好的孔中,利用其头部、杆体的特殊构造和尾部托板(亦可不用),
或依赖于黏结作用将围岩与稳定岩体结合在一起而产生悬吊效果、组
合梁效果、补强效果,以达到支护的目的。广泛应用于煤巷、岩巷、
半煤岩巷、全煤巷道、冲击低压巷道、软岩巷道、深部动力巷道、无
煤柱巷道、复合和松软破碎顶板等困难条件下的支护。
锚杆支护是一种安全经济的支护方式,它是以锚杆为主体的支护
结构的总称,它包括锚杆、锚网、锚喷、锚网喷等支护形式。在井下
支护时,一般利用锚杆、锚索和金属网或塑料网以及钢筋梯子梁,在
某些条件下喷混凝土加固支护的联合支护方式。这就是锚网联合支
护。
锚杆支护作为一种支护加固技术,在我国乃至世界范围的工程支
护中,所占的比例越来越大。具有成本低、支护效果好、操作简便、
使用灵活、占用施工净空少等优点。
锚杆支护作为一种有效的巷道支护方式,由于对巷道围岩强度的
强化作用,可显著提高围岩的稳定性,加之具有支护成本低,成巷速
度快、劳动强度低、提高巷道断面利用率、简化回采面端头维护工艺、
明显改善作业环境和安全生产条件等优点,可提高矿井效益,因而成
为煤矿企业矿井巷道的一种主要支护方式,代表了煤矿巷道支护技术
的主要发展方向。
锚杆不但支护效果好,且用料省、施工简单、有利于机械化操作、
施工速度快。在顶板条件比较好的情况下,锚网支护能够有效的完成
支护任务,但遇到顶板破碎,冒顶,垮帮等地质条件不好的情况下,
锚网支护适用性就有所降低。
锚杆支护的缺点是它属于隐性支护,对支护质量和可靠性的监测
和检测不易,有时会出现无明显先兆的冒顶事故,而且锚杆不能封闭
围岩,防止围岩风化;不能防止各锚杆之间裂隙岩石的剥落。在遇到
顶板破碎,大面积冒顶,垮帮、透水等地质条件不好的情况下,无法
很好的完成支护任务,此外,对变形量很大的软岩、塑性较大的巷道
的回采巷道,支护效果不易保证,导致巷道无法使用。由于煤层赋存
条件多样化,围岩结构复杂,软弱夹层和层理十分发育,稳定性很差,
极易发生离层垮冒,即使在同一巷道内顶板赋存状态也是频繁变化,
构造影响随处可见。对于软岩巷道,锚杆支护不能有效的控制顶板离
层,恶性冒顶事故时有发生。跨落现象频繁,安全事故时有发生。
锚杆支护由于能主动地加固围岩,最大限度地保持围岩的完整
性、稳定性,控制围岩变形、位移和裂隙的发展,充分发挥围岩自身
的支承作用,变被动支护为主动支护,有效的改善矿井的支护状况,
具有施工方便、效率高,有利于加快施工进度,且施工成本低、支护
效果好,已经成为当今巷 道支护改革的主要趋势。
科学在发展,技术在进步,科技是降低成本、提高经济效益的主
要手段。相信锚杆支护技术是煤矿中最具有发展潜力的支护技术,它
必将对煤矿企业的高产高效带来重大影响。相信只要认真对待,注重
研究,锚杆支护技术必将继续完善和提高,进而推动煤矿经济效益的
提高,并积极地响应了国家对能源行 业提出的关于节能减排的方针
和政策。