高应力区锚杆支护实践及效果分析

1、高应力区锚杆支护实践及效果分析发布日期：2015-09-18来源：网络浏览次数：5核心提示：【摘要】窑街矿区高地应力带回采巷道变形量大，服务周期短，维修量大，分析高应力区锚杆支护过程中存在问题，从锚杆的材质选【摘要】窑街矿区高地应力带回采巷道变形量大，服务周期短，维修量大，分析高应力区锚杆支护过程中存在问题，从锚杆的材质选择、支护参数选定、工序操作上进行总结，提出提高锚杆支护效果的技术要素，为矿井正常的安全生产有着积极意义。锚杆支护是一种有效的巷道支护方式，具有支护成本低、操作方便、成巷速度快、作业环境和安全生产条件相对其它支护形式有所改善等优点，现成为煤矿巷道支护的主要形式。近年来，随着煤矿

2、开采深度不断增加、开采条件的恶化及地应力的不断增高，回采巷道出现变形量大、锚杆断裂、失效、巷道围岩离层、脱顶等现象，给矿井正常的安全生产带来极大影响。因此有必要对锚杆支护中存在问题，提出针对性地解决办法，以确保巷道的支护效果。1.影响锚杆支护效果的因素1.1支护参数不完全合理随着开采深度的不断增加，窑街多个矿区开采深度已达千米，地应力也显著增加，地压冲击也不断显现并增强，致巷道变形量大，维护成本大幅度提高，给安全生产带来极大隐患，以上问题说明，原来的支护参数已不适合支护要求，应根据矿井地应力和地质实际情况予以调整。1.2材质及规格达不到强度要求高地应力带巷道出现大面积离层脱顶现象，有时脱顶厚度

3、大于锚杆的长度，其主要是锚杆没起到时悬吊支护作用，锚索又撑受不了拉力的结果。另外，大面积脱顶处发现锚杆拔断现象，说明使用锚杆的材质存有问题，强度达不到要求。锚杆拔断的位置多在丝扣处，发现锚杆加工中存有问题，锚杆滚丝时，影响了锚杆的直径，锚杆受拉力时，丝扣处变为锚杆受力的弱面，导致锚杆断裂。1.3锚杆的预紧力和锚杆的让压变形不足在高地应力带巷道支护的锚杆，目前其扭距普遍在300N，m以下，在巷道支护初期围岩变形速度快，最大月移近量达400mm，锚杆预应力不能有效控制锚固区的围岩离层、裂隙等，大采深巷道的高应力和大变形量要求支护锚杆具有较高的预应力，以及足够的延伸率冲击韧性，而随着巷道变形量的增加

4、，锚杆杆体的延伸性能已达不到要求，锚杆断裂、失效等现象大幅增加。1.4锚固力不足锚杆钻孔、杆体、树脂锚固剂直径匹配关系不合理，树脂药卷安装达不到要求，则出现锚固剂搅拌不均匀，锚固剂环形多厚度不同，锚固剂与煤岩壁或锚杆的粘强度不足，锚杆的锚固长度，锚杆的围岩的结合程度偏离设计值等问题，造成锚固力不足，此时锚杆所受的力超过锚杆与锚固剂与煤岩壁的摩擦力，锚杆发生滑移，以致失效。1.5锚杆局部受力集中锚杆断裂的主要原因是杆体受力过大，超出其极限抗拉强度或抗剪强度。现场实践发现，断裂锚杆多发生在巷道顶、帮肩窝处及施工角度严重偏离设计的锚杆上，锚杆呈现出某一点受力集中现象，断口呈现出一点变形严重、断裂。2

5、.提高锚杆支护效果的对策2.1确定合理的支护参数随着地应力和条件的变化，要对锚杆的支护参数进行相应调整，要对高地应力区巷道受力及受力条件下顶帮底变形情况，以及巷道周边的围岩进行全面分析，找出其受力及变形规律，确定合理支护参数，包括锚杆的问排距、锚杆规格以及其它配合锚杆支护的锚索、钢带、金属网等综合支护材料，从整体上确保锚杆支护的有效性。2.2合理选用材质和规格锚杆支护是对锚杆施加一个预应力，由自由段将锚杆头处的拉力传至锚固体区域，通过锚固体的加固拱作用、悬吊作用、组合梁作用、围岩补强作用控制围岩不出现明显的离层、滑移与拉应力区。巷道采用锚杆支护时根据采深与巷道围岩性质、巷道周边围岩受力变形情况

6、，可选用不同预应力材质锚杆和规格。2.3选择合理的锚杆扭矩锚杆预应力随着扭矩的增大而增大，但受锚杆加工工艺精度，螺母与螺纹间的摩擦力、扭矩转化系数影响，当扭矩超过400N.m，预应力增加变缓。综合支护要求、材料成本及施工机具能力等因素，锚杆扭矩控制在300400N.m，较为经济合理。2.4增大变形让压功能锚杆的变形让压功能能够防止锚杆在过载阶段或冲击动压影响下破断。目前普遍采用提高锚杆的延伸率的方法，窑街海石湾煤矿采用让压锚杆（锚杆螺母与托盘之间使用球形让压管），取得了较好效果。让压管受到压力超过设定让压载荷时开始让压，通过让压管压缩变形达到让压的目的。2.5合理“三径”匹配锚杆钻孔、杆体、树

7、脂锚固剂直径的合理匹配，对煤巷锚杆支护参数的选择具有重要作用。根据工业性试验认为螺纹钢锚杆的钻孔直径和杆体直径之差应该控制在4-10mm，尤以6-8mm为佳，钻孔直径和杆体直径一定时，在确保顺利安装的前提下，树脂锚固剂直径应尽量加大。2.6锚杆均匀受力井下实践发现，锚杆在满足支护需求的情况下，多数锚杆断裂是由于施工角度偏差大导致锚杆受力集中，在集中拉力和剪切力作用下，某一点首先断裂，继而整个锚杆断裂，为防止应力集中的出现，可在技术和管理上予以控制。锚杆托盘采用碟形高凸调角设计，螺母与托盘接触面为球形，保证螺母与托盘面接触。管理上加强锚杆角度施工控制，保证施工的螺母与托盘保持垂直。2.7锚杆居中

8、放置锚杆轴线与钻孔轴线重合时，锚杆周围的树脂锚固剂对围岩均匀对称分布，可避免出现一侧应力集中及锚杆产生附加弯矩作用现象，锚杆支护系统比较稳定。如锚杆偏心距增大，锚杆周围树脂锚固剂和钻孔围岩受力不均，易导致应力集中，并对锚杆产生弯矩作用，锚杆支护系统稳定性差。2.8托盘与煤壁面接触提高锚杆支护的效果还要做好其它方面的工作，掘进支护前巷道顶帮必须要平整，保证锚杆托盘与煤壁面接触并受力均匀。与锚直同时使用的条形钢带既要有强度，还要保证其一定的可弯曲性，一般可用14mm钢筋梯子梁，否则，梯子梁在煤壁不平整的情况下将锚杆托盘支起而不能与煤壁面接触，导致锚杆失效，影响锚杆的支护效果。3.结论（1）高地应力

9、区巷道锚杆支护要选择合理的支护参数。（2）巷道支护锚杆需具有较高的预应力和延伸量。（3）锚杆钻孔、杆体、树脂锚固剂直径要符合“三径匹配”原则，锚杆扭矩宜控制在300400N.m.（4）施工质量对锚杆支护效果具有重要作用。要采取提高人员的操作技能、严格施工过程控制等措施，保证施工质量。锚杆支护技术中的问题探讨发布日期：2016-05-31来源：中国检测网浏览次数：5核心提示：锚固力与锚杆拉拔力锚固力指锚杆对围岩产生的约束力。可细分为锚杆工作时的锚固力和设计锚固力，锚杆工作时锚固力包锚固力与锚杆拉拔力锚固力指锚杆对围岩产生的约束力。可细分为锚杆工作时的锚固力和设计锚固力，锚杆工作时锚固力包括初锚力

10、和正常工作时的锚固力。通常说的锚固力指锚杆正常工作时的锚固力。拉拔力也称抗拉拔力或抗拔力，指阻止锚杆从岩体中拔出的力。拉拔力可分为设计拉拔力和检测拉拔力。通常说的拉拔力指设计拉拔力，其值应大于锚杆破断力。检测拉拔力用于锚杆施工质量检测，其值应不小于设计锚固力。锚固力与锚杆拉拔力区别锚固力是锚杆对围岩产生的约束力，是限制围岩变形，起支护作用的力。锚杆拉拔力是锚杆锚固后拉拔实验时，所能承受的极限载荷，反映的是杆体、锚固剂、岩石粘结到一起后，锚杆破断或失效的最大拉力。锚固力随着被支护围岩变形、围岩的膨胀而增大，因此锚固力是一个动态发展并不断变化的力。锚杆拉拔力是一个固定值，不随围岩变形和锚杆受力而改

11、变。如果围岩不发生变形且不考虑杆体的松驰效应，锚固力等于初锚力。锚固力检测使用安装于锚杆螺母和托盘之间的锚杆测力计，一般在锚杆安装时把锚杆测力计安好。检测锚固力是为了监测锚杆受力状况，需要进行长期观测。锚杆拉拔力检测使用锚杆拉力计，检测可以在锚杆安装完成后任何时候进行，检测锚杆拉拔力是为了查验锚杆杆体、锚固剂、岩石粘结效果。在施工中，检测锚杆拉拔力时，一般只要达到设计锚固力即可；在做破坏性检测时，则要求锚杆被拉断或锚杆被拉出才终止。检查锚杆施工质量时，一般检查锚杆拉拔力。监测分析锚杆工作情况时，测锚固力。测量锚固力是为了验证支护的可靠性，为以后修改支护设计提供依据。设计和施工时，必须保证锚杆拉

12、拔力大于杆体破断力这一基本原则，即锚杆杆体受力超过其破断力后，锚杆可能被拉断，但锚杆不能被拉出。常见错误是设计的锚杆拉拔力小于杆体破断力。施工、设计中锚固力与锚杆拉拔力经常混淆、混用。二者混淆原因一方面是由于一些标准、教课书说法不一，造成混乱；另一方面对二者内涵认识理解有误，辨识不清。预紧力和预紧力矩预紧力也称初锚力，在安装锚杆（锚索）时，通过拧紧螺母或采用张拉方法施加在锚杆（锚索）上的拉力，单位kN。预紧力矩是拧紧螺母使锚杆达到设计预紧力时，施加到螺母上的力矩，单位Nm。预紧力和预紧力矩关系二者有定性的关系，通常预紧力矩越大，预紧力越大，但非线性关系。预紧力是力，是施加在锚杆（锚索）上的拉力

13、，单位kN；预紧力矩是力矩，施加在压紧螺母上，单位Nm。二者测量仪器不同。预紧力可以通过安装在锚杆托盘与螺母间的锚杆测力计观测；预紧力矩可以通过数字显示或带有刻度显示的锚杆扭力扳手观测。锚杆施工设计要求的是预紧力，而不是预紧力矩。但在实际施工中，由于预紧力矩测读方便而预紧力测量相对复杂，且预紧力随着预紧力矩增大而增大，为了检测方便，通过直接检测预紧力矩而达到间接检测锚杆的预紧力的目的。因此，锚杆安装时通常检测预紧力矩，而不检测预紧力。增大锚杆预紧力方法可以从两方面入手，一是提供足够大的原动力，二是上紧螺母。预紧力的作用及要求预紧力能够发挥锚杆主动支护作用，特别是在层状岩层、破碎围岩条件下，增大

14、预紧力能够改变围岩性质，防止围岩破坏，保持围岩稳定，有利于对围岩支护。试验证明，如果顶板围岩有整体离层冒落的趋势时，只有预紧力大于潜在冒落围岩重量时，才能阻止围岩离层趋势的出现和继续发展，才能发挥锚杆主动支护作用。锚杆预紧力矩越大越好。由于受锚杆施工机具限制，手动锚杆安装机具预紧力在100200Nm，产生初锚力可达到1020kN；机载锚杆机具预紧力可达200300Nm，产生初锚力可达30 kN。例如，一根长度2.4m的锚杆，间排距为800800（mm）时，单根锚杆支护围岩重量约3.5t。由于受到锚杆安装工艺、施工机具的限制，35 kN的预紧力较难达到。所以定性说：锚杆预紧力矩越大越好，以获得较

15、大的预紧力。只有达到一定的预紧力后，锚杆才能发挥主动支护的作用，形成组合梁、组合板结构。随着新的施工机具出现，预紧力将会逐渐增大，合适的预紧力范围为：下限大于支护的围岩重量，上限为锚杆屈服强度的70。现场常见问题：一是预紧力偏低，甚至为零，发挥不了锚杆主动支护作用；二是预紧力大小相差悬殊，造成锚杆受力不均。使用机械快速安装工艺，可避免上述问题的发生。锚杆设计问题锚杆设计时，一般是采用悬吊理论来计算锚杆的直径，这种设计理念在矿压小、围岩运动方向与锚杆平行的条件下适用，但在高应力、围岩运动方向与锚杆方向不一致时则受到限制。例如，一些高应力巷道整修时发现，一些锚杆被挤压变形成为类似汽车摇把“ ”型，

16、平行于锚杆的观测钻孔发生错位等现象。这些现象说明，锚杆的受力方向非常复杂，既有沿锚杆轴向的力，也有与锚杆方向垂直或成一定角度的剪切应力，因此选择锚杆强度时必须综合各方面因素，不仅要考虑锚杆拉伸强度，还要考虑剪切强度，特别是高应力条件下，如果只考虑锚杆拉伸强度，所选的锚杆直径必然偏小，强度偏低，造成支护失败。根据多年锚杆支护实践经验和对锚杆支护机理的研究分析，获得锚杆支护设计理念为：、类围岩巷道条件，压力小时，应用悬吊理论指导设计施工；、类围岩巷道条件，压力中等时，应用组合梁、组合拱理论指导设计施工；类围岩巷道条件，压力大时，应用围岩强化理论指导设计施工。锚杆制作和检测中存在的问题锚杆螺纹段强度

17、低标准MT146.2-2002规定：锚杆尾部螺纹承载力不低于杆体的屈服强度，杆体延伸率不低于15。以直径20mm、长2200mm锚杆为例，锚杆各项检测指标均符合MT146.2-2002标准，检测结果锚杆各参数均合格，检测结论“锚杆合格”。但在现场监测发现，锚杆受力达到130kN时，许多锚杆从螺纹处断裂，此时围岩变形量不超过100mm，远远小于锚杆延伸率30的许可变形量，且锚杆受力远小于其破断力，出现了“合格锚杆”不合格的问题。为什么“合格锚杆”不能适应巷道变形？通过试验室锚杆拉伸试验，当锚杆受力130kN时，杆体延伸率仅仅2，再增大载荷，锚杆将从螺纹段断裂，因此所谓杆体延伸率30不是代表整套锚

18、杆的延伸率，整根锚杆延伸率应该只有2。要想达到整根锚杆30的延伸率，必须增大锚杆螺纹段强度，使锚杆各处强度相等。一根合格的锚杆在受力后，应经过如下过程：围岩变形锚杆受力后被拉伸围岩中积聚的能量随围岩变形而释放围岩变形量达到一定程度后锚杆变形量超过其容许量锚杆受力达到破断强度而断裂支护失效。如果锚杆制作有缺陷，存在弱面、螺纹段强度低等问题，在围岩发生轻微变形时，锚杆因螺纹段（弱面）先达到破断极限而断裂，此时锚杆延伸量非常小，锚杆不能经过“锚杆拉伸围岩应力释放、卸压” 的过程，而是在受力后，锚杆迅速被拉断，失去对围岩的支护作用。因此锚杆尾部螺纹承载力不应低于杆体的破断强度的95，在做锚杆延伸率检测

19、时，包括螺纹段在内的整个锚杆杆体延伸率应不低于15，这样杆体强度和延伸率两项检测指标才合格，锚杆才能适应高应力、大变形围岩支护需要。锚杆配件强度低锚杆制作时，常出锚杆配件强度低的问题。表现为，在高应力巷道，锚杆受力后出现螺母穿透托盘、锚杆螺母滑丝、螺母被压裂等问题。因此，在锚杆制作时，做到锚杆配件强度高于杆体强度。锚杆制作、检测要求随着对锚杆支护认识的深入和锚杆制作工艺水平的提高，锚杆检测标准亟待完善：合格锚杆必须综合考虑锚杆各部位、部件后综合做结论，不能分割开来，否则锚杆检测时将出现各分项都合格，而综合结果却不合格问题；检测标准中锚杆配件需要从不低于屈服强度提高到不低于杆体实际的破断强度。如

20、果不能满足上面两方面要求，在高应力大变形围岩条件下，锚杆支护不能发挥应有的作用，起不到让压、卸压作用，满足不了工程需要，将存在极大隐患。因此在高应力条件必须使用等强锚杆，高度重视锚杆制作质量，才能充分发挥锚杆的支护作用。锚杆支护技术在过去的几十年中，经过不断发展、完善，应用范围不断扩大，已经成为矿山支护的主要技术手段。随着对锚杆支护机理的深入研究、施工工艺、施工设备的改善和新材料的应用，锚杆支护理论将不断更新，锚杆制作、检测标准将不断提高，以适应更加复杂了矿山条件。浅谈桃园煤矿锚杆支护应用过程见解发布日期：2015-09-28来源：网络浏览次数：1核心提示：【摘要】从桃园煤矿锚杆支护应用过程，

21、得到一些锚杆支护的认识，因此，认为分析不同种类锚杆结构的作用原理，考察不同设计方【摘要】从桃园煤矿锚杆支护应用过程，得到一些锚杆支护的认识，因此，认为分析不同种类锚杆结构的作用原理，考察不同设计方法的特点，探讨影响支护效果的主要因素，明确锚杆支护技术与设计方法的发展方向及工作重点，对推动桃园煤矿锚杆支护技术的发展与锚杆支护形式的普及，提高施工速度，发展高产高效矿井，降低成本，促进我矿质量经济效益的提高有着深刻的现实意义。概述桃园煤矿已经投产19年，矿井投产时生产采区是一采区和二采区，这两个采区的地质条件较好，地应力显现不明显。煤及半煤岩巷支护形式以架工字钢棚为主，岩巷以锚喷为主。1997年开始

22、在二采区82煤层试用锚杆支护（圆钢锚杆、水泥药卷）。随着矿井开采范围的不断延伸，矿井地质构造日趋复杂，矿压显现逐渐剧烈。特别从1999年开采72煤层工作面以来，矿井软煤岩巷道施工急剧增多，但支护问题一直没有得到很好解决，长期造成巷道前掘后改，浪费了大量的人力、物力、财力以及无效的生产准备时间，导致采掘接替更加紧张，矿井安全生产更严峻。如何解决软岩支护问题，成为摆在我矿广大技术工作者面前的一道迫切需要解决的难题。1锚杆支护应用过程为了寻求一条解决软岩巷道72煤巷道支护的有效途径，我矿广大科技人员不断摸索，走了一条迂回曲折的支护道路，先后采用了架工字钢棚、架工字钢双棚、锚梁、锚带网、锚带网索、锚带

23、网索加套棚、锚注等多种支护形式，但支护效果始终不理想。2004年在准备7244工作面时，掘进6队从6月10日开始施工7244里段机巷420m，支护形式为锚带网索套棚复合支护，施工到切眼下口时间是12月20日，施工时间达半年多，期间停头修复时间2个多月，巷道内积水、淤泥多，巷道压力大，底臌和帮、顶位移速度很快，前三个月内监测两帮累计变形达1420mm，平均变形为16.75mm/日，顶底板累计变形达770mm，平均变形为5.06mm/日。风巷由掘进14队施工，里段采用锚带网索套棚复合支护，外段采用架棚和注化学浆加固，该队从掘进进尺开始，工作面回采后一直在风巷进行修复维护，工作面支架拆除收作后该掘进

24、队才撤走。长期在这种困难条件下施工，职工干劲不高，斗志不强，出现畏难情绪，整个队伍处于一种精神低迷状态，根本无法很好地完成矿上下达的任务。同时巷道综合支护成本高、掘进和回采安全威胁大。通过7244工作面掘进巷道问题分析，我们认识到，如果不下大的决心解决软岩支护问题，矿井的可持续、健康发展就无从谈起。于是在05年度，我们先后在7244外机巷采用了锚带网索喷注支护技术，在7245机风巷采用全封闭U型钢棚与锚注复合支护技术，取得了可喜的效果。我们吸取开拓准备巷道易受采动压力影响而破坏的实际情况，不断加强永久巷道支护强度，淘汰了圆钢水泥锚杆，全部采用直径20mm，长度2m以上的高强度螺纹钢锚杆。在北八

25、运输大巷过落差420m的断层破碎带施工时，打破设计常规，采用锚注与架全封闭U型钢棚支护技术，过断层段巷道两帮变形量不足100mm，顶底板没有收缩变化，取得了最为明显的支护效果。随着我矿采场深度的沿深，二水平达到-800m，出现了深部开采大断面软岩硐室，采用锚网碹体联合支护的马头门掘出不到一年就产生变形和破坏，以及采用一次锚网支护的泵房、变电所等硐室围岩强烈变形的困难局面。在深入开展桃园矿深部开采巷道围岩稳定性调查，掌握深部开采巷道实际的变形破坏特征，分析巷道破坏失稳机理的基础上，采用结构力学和数值模拟相结合的方法，详细分析大断面硐室支护承载结构的稳定性，研究结构补偿对支护承载性能的作用。提出深

26、井大断面软岩硐室高强稳定型支护技术，即利用高强预应力锚网支护，提高浅部破碎围岩的残余强度，并与浅部围岩形成可靠的组合拱承载结构，同时根据支护承载结构结构性失稳的原因，采用带梁锚索装置将锚索支护与高强预应力锚网支护耦合为一体，利用锚索对高强锚网支护组合拱进行结构补偿，改善组合拱的结构稳定性，提高锚网支护与围岩形成组合拱的承载能力。上述高强预应力锚网支护+锚索结构补偿支护耦合成统一的承载结构，在考虑支护强度的同时，提高支护承载结构结构稳定性，从而大大提高锚网索高强稳定型支护控制围岩变形的效果。高强稳定型支护技术核心是采用二次高强锚网支护与围岩共同作用形成支护强度可靠的承载结构，同时根据巷道围岩断面

27、的形状、移动变形特征、围岩状况，通过结构力学计算和数值模拟，分析锚网支护承载结构的结构稳定性。在高强锚网支护的基础上，针对支护承载结构的薄弱部位采用带梁锚索，对高强锚网支护与围岩形成的承载结构进行结构补偿，提高支护围岩承载结构的结构稳定性。采用该技术后通过现场观测，桃园矿深部开采大断面泵房、变电所顶、底板移近量均控制10mm左右，两帮移近量控制在30mm左右，围岩移动变形得到有效控制。目前，我矿已基本确立了二水平岩巷采用采用二次高强锚网支护与围岩共同作用形成的支护体系，煤巷锚杆支护采用锚带网索联合支护体系。2矿井对煤巷锚杆支护认识锚杆支护技术成熟，施工简单，经济效益明显，已成为井巷工程的主要支

28、护方式。发展锚杆支护已成为我矿推行重大支护技术革命。传统的锚杆支护理论主要有：悬吊理论、组合拱理论、组合梁理论。它们都是以一定假说为基础的，各自从不同的角度、不同的条件论述了锚杆支护的作用机理，并得到了国内外的广泛承认和应用。我认为在巷道支护方式的选取上，绝不可生搬硬套，更不会有适合于任何巷道的支护方式；而应该仔细分析地质特征，准确观测岩性的变化，以便及时采用合适有效的支护方式。与此相反，如果在实际生产中，只是简单套用锚杆支护设计，就可能由于锚杆支护失效而引起冒顶事故的发生，严重的将会导致人员的伤亡。锚杆机具性能是决定锚杆安装质量与施工速度的关键。我矿相应集团公司号召，极为重视锚杆钻、装机的不

29、断更新，如新型MQT-130锚杆机不仅钻眼速度快，并扭矩大能保证安装的锚杆锚固可靠，有足够的预紧力，因而保证了锚杆支护的高质量与高速度。而目前虽然电动、风动和液压锚杆钻机都有，但性能结构不尽合理，零部件质量和整机性能都急需进一步完善与提高。在综掘煤锚巷上掘锚联合机组，能参考国外先进技术进一加紧研制与试验，以实现综掘巷道掘支平行作业，提高成巷速度。监测是监督施工质量、保证锚杆支护安全可靠的重要手段。锚杆支护是一项隐性工程，因而更需要及时可靠和行之有效的施工检测与跟踪监测。我矿虽然也十分重视锚杆支护监测工作，先后采用了一些监测仪器，但性能不高、功能不全，尚未形成系列配套的综合监测技术。例如监测巷道

30、收敛时普遍使用钢卷尺、皮尺，效率低、精度不高，能采用精度较高的防爆测距仪，可减轻工人劳动强度、提高监测效率、精度。采用综合测量技术，运用数字式仪器对锚杆（锚索）变形、巷道顶板离层状况、顶板来压情况等监测，通过对测得的锚杆（锚索）局部性能结果的详细研究，可对支护系统工作状况的好坏和安装质量的可靠度进行评估。如果有问题，那么可根据反馈的信息进行二次设计，从而使锚杆（锚索）强度或锚杆（锚索）密度和锚杆（锚（下转第313页）（上接第260页）索）长度更为合理。锚杆支护监测是设计与施工质量及安全工作的重要保证，因此，必需加大监测仪器仪表的改进，尽早完善监测手段，规范监测内容。人是一切工作计划的制定者和执

31、行者，人是最重要的资源，人的管理是最难的管理。无论从结构合理、质量上乘的锚杆到性能优良的锚固剂，还是从灵活高效的锚杆钻装机具到灵敏精密的监测仪器仪表，都需要人来操作，人去完成。我矿施工队伍人员素质偏低，加上监督管理的局限，往往施工质量保证困难。因此，重视和加强锚杆支护技术人员和施工工人的技术培训和岗位训练，必然有助于我矿锚杆支护技术的发展和锚杆支护的普及。3结语我矿锚杆支护经过19年的发展，应用范围已扩展到受动压影响的回采巷道、软岩巷道、破碎或复合顶板巷道及工作面开切眼和大断面碉室；锚杆支护的种类、结构形式及规格层出不穷；而锚杆支护设计方法却比较单一，即普遍采用工程类比法，因而不可避免地带有一

32、定的盲目性；锚杆支护工作是一项看似简单、实则复杂的系统工程，影响支护效果与成败的因素很多，因此，分析不同种类锚杆结构的作用原理，考察不同设计方法的特点，探讨影响支护效果的主要因素，明确锚杆支护技术与设计方法的发展方向及工作重点，对推动我矿锚杆支护技术的发展与锚杆支护形式的普及，提高施工速度，发展高产高效矿井，降低成本，促进我矿质量经济效益的提高有着深刻的现实意义。浅谈煤矿掘进巷道锚杆支护方式的应用发布日期：2015-09-28来源：网络浏览次数：16核心提示：摘要：文章介绍了煤矿掘进巷道支护技术的发展情况，分析了不同的锚杆支护方式的作用，并探讨了煤矿掘进巷道中锚杆支护的设计摘要：文章介绍了煤矿

33、掘进巷道支护技术的发展情况，分析了不同的锚杆支护方式的作用，并探讨了煤矿掘进巷道中锚杆支护的设计与施工要求。引言在煤矿生产的过程中，首先要选择适合的支护方式，才能顺利实行接下来的开采工作，若得不到有效的巷道掘进支护技术的支持，则难以保证煤矿开采的顺利实施，因此，巷道掘进支护技术是保证煤矿安全、稳定开采的前提。在实际的煤矿巷道掘进中，从实际的煤矿地质情况出发，选择最佳的巷道掘进支护技术、支护方法、施工工艺，是煤矿生产首要思考的问题。煤矿掘进巷道支护技术由最传统的木支护到砌碹支护，再到型钢支护，直至发展为现在的锚杆支护，与传统的支护技术相比，锚杆支护不仅易于获得理想的支护效果，同时此种支护方法具有

34、操作方便、快速、安全、造价经济等优点，为掘进人员减轻了不少工作负担，煤矿生产效率与质量也能得到保证。锚杆支护技术在煤矿生产中得到大量运用，现阶段已成为煤矿企业开采重要的技术之一。1煤矿掘进巷道支护技术的发展情况二十世纪五十年代以来，我国锚杆支护技术逐渐得到发展与应用，据相关研究数据表明，我国平均每年大、中型煤矿巷道掘进长度超过一亿米。随着时代与科技的飞速发展，我国煤矿掘进巷道支护技术越来越完善，相关的研究理论也相对丰富，支护技术的发展历经木支护、砌碹支护、型钢支护、锚杆支护，按照支护形式可分为两个阶段，其一为单体锚杆群支护阶段，另一阶段为组合锚杆支护阶段。在一九五六年锚杆支护技术在国内得到应用

35、，此时处于单体锚杆群支护阶段，国内尚未形成完善的锚杆支护理论，根据最早的悬吊理论、楔形剪切理论，锚杆支护材料包括水泥沙浆、钢丝绳、木锚杆等，各锚杆间无托板也无杆体联系，锚杆只能起到悬吊作用，不能对围岩产生保护作用，属于一种被动承载。直到二十世纪七十年代，锚杆支护理论逐渐丰富，根据组合支撑梁理论、组合支撑拱理论，发展为组合锚杆支护阶段，许多煤矿巷道围岩岩性较软，出现许多大断面巷道，原有的单体锚杆群支护已不再适用此种复杂地质，因此，在巷道支护中组合锚杆得到应用，组合锚杆包括树脂药卷钢筋锚杆、水泥药卷钢筋锚杆、金属锚杆等，当遇到围岩比较破碎的情况，可加设金属网，当动压严重的巷道支护中可加设钢带、钢架

36、，保证围岩稳定性。锚杆除了悬吊作用以外，还可实现组合拱、组合梁作用，进一步提高其承载力显著增强，经大量的研究证实，组合锚杆相较于单体锚杆，巷道支护效果更佳。我国煤矿掘进巷道开采规模逐渐扩大，掘进深度也越来越深，对支护技术的要求也随着提高，通过合理的锚杆支护方式，辅以快速掘进机，有助于提高掘进速度与效率，为煤矿企业创造更大的经济价值，与此同时锚杆支护技术也得到大力发展。锚杆支护技术是新形势下煤矿巷道发展的必然结果，锚杆支护属于一种新型的支护工艺，锚杆支护发展初期，主要的类型包括端部锚固树脂类锚杆、机械类锚固锚杆、钢丝绳砂浆锚杆、管缝式锚杆等，但在早期锚杆支护技术的支护效果不太理想，支护强度较低，

37、一旦在复杂地质环境下使用，则难以发挥效用，随着锚杆支护技术研究力度的不断加大，锚杆支护技术应用范围越来越广。2基于不同的锚杆支护作用分析现阶段煤矿掘进巷道支护方式大多以组合锚杆支护为主，根据实际的煤矿巷道情况，采取合适的巷道支护方式，形成不同的组合锚杆支护方式，基于不同的锚杆支护方式，对其作用进行分析。2.1悬吊式锚杆支护早期的锚杆支护主要以悬吊为主，根据不同的围岩情况，悬吊式锚杆支护存在许多不合理的地方，当围岩周边细碎岩石较多，本身围岩就存在一定的问题，在此基础上悬吊锚杆，不仅难以保证锚杆支护的稳定性，还会加重巷道围岩层的跨落，进一步破坏围岩整体结构。2.2组合梁锚杆支护由于巷道围岩属于一种

38、岩性结构，分为多层次的岩石层，岩层表现为多种多样。采用组合梁锚杆支护，将多层围岩锚固起来，用于加强围岩承载力，当岩层过于破碎，可以凭借岩石层间的相互摩擦、挤压，也可促进围岩稳定，难以表现此种支护方式的效用。2.3组合拱锚杆支护组合拱锚杆支护相较于组合梁锚杆支护，当岩层过于破碎，可以凭借间自身获得围岩的稳定，组合拱锚杆支护也可发挥效用，例如一些大断面巷道、拱型巷道中，采用组合拱锚杆支护，将多层破碎围岩锚固起来，减少围岩的跨落，依靠岩石层相互摩擦、挤压，提高其拱形结构的承载能力，防止围岩变形，促进围岩的安全与稳定。3煤矿掘进巷道中锚杆支护的设计与施工要求3.1支护设计是巷道掘进的前提在煤矿开采的准

39、备前期，首先要对煤矿巷道情况进行分析，重点观测其巷道断面形状、稳定性等，在掘进的过程中考虑到岩石巷道松动圈，当掘进开采时对巷道产生一定的受采动压力，这时观测围岩松动圈的大小、形状等有无发生改变，根据试验结果，当受采动压力改变围岩松动圈的大小、形状等超过原有大小、形状的两至三倍，那么在开采前后，岩石巷道松动圈必然会发生比较大的改变，逐渐扩大围岩松动圈，在实际设计围岩松动圈，应以大松动圈为准。3.2锚杆孔设计与施工的注意事项在设计锚杆孔的时候，根据相关设计规定，对锚杆孔的间距进行合理调试，并做好标记，一般情况下，锚杆孔的间距不宜超过一百毫米，锚杆孔轴偏差不宜大于五度，锚杆孔深最好控制在锚杆长度以上

40、，但不超过锚杆长度三十毫米，锚杆端部应推至孔底，其尾端暴露的长度不宜大于二十毫米。3.3锚杆支护施工应按照相关的施工规定在煤矿巷道掘进中，应严格按照相关的施工规定与要求，根据实际的掘进情况出发，做到标准化、规范化、有序化施工。在施工的过程中，为了提高施工人员的安全生产意识，在巷道内设置安全文明施工警示牌，并将其悬挂在醒目的地方，对施工人员起到提醒与规范的作用。另外还需加强对施工作业的监管与检查，保证任一施工阶段的规范化。对一些围岩支护情况比较复杂的巷道，应加强锚杆支护强度，采用加密锚杆、点柱、架棚、锚索锚固、全长锚固等方式，强化支护技术与质量。在实际煤矿巷道掘进支护中，不可使用永久支护的锚杆、

41、钢带、锚索、金属网起吊设备等，及时性、定期性对锚杆支护情况进行检查，还需加强失效锚杆、支护顶板的检查与修复。4结束语综上所述，随着煤矿行业的发展，煤矿巷道掘进支护随之得到发展，锚杆支护属于巷道掘进支护方式下开创出的新工艺技术，现阶段锚杆支护技术在煤矿生产中应用越来越广泛，不论是支护方式、设计、施工要求等也逐渐成熟，为煤矿企业安全生产创造了条件，煤矿生产效率与质量均能得到提高。关键词：锚杆支护煤矿巷道掘进软弱围岩隧道中锁脚锚杆支护分析发布日期：2015-09-28来源：网络浏览次数：11核心提示：【摘要】在当今的隧道工程中，应用锁脚锚杆成为了越来越普遍的现象。特别是在软弱围岩的隧道里面，锁脚锚杆

42、的支护作用更是有【摘要】在当今的隧道工程中，应用锁脚锚杆成为了越来越普遍的现象。特别是在软弱围岩的隧道里面，锁脚锚杆的支护作用更是有着相当重要的意义。本文对锁脚锚杆所起到的支护作用进行了简要的力学分析，并通过实例说明的方式，对锁脚锚杆应用在软弱围岩隧道中所起到的作用进行了深入介绍，为该技术在隧道工程中的应用提供更为切实可靠的现实依据，让隧道工程的建设质量得到更好的保障。随着我国经济的飞速发展，许多地方的建设工程也保持着非常高的施工水平。而在一些铁路、公路等交通建设工程中，隧道工程的质量直接影响着整个工程项目的质量。特别是在一些特殊地质区域，土壤岩石结构并不是非常稳定，土质相对来说偏软，并不能对

43、隧道起到很好的保护作用，还需要在建设过程中添加其他的支护设施，来达到保持隧道稳定性的目的。在目前，锁脚锚杆的应用是提升软弱围岩隧道稳定性的一项主要措施，并且经过多年的发展，已经具有了较为成熟的应用基础。一、锁脚锚杆支护技术的概况锁脚锚杆支护技术的出现时间非常早，在上世纪初，该技术就在国外有了成功的应用实例，并且迅速在全球范围内得到了非常广泛的应用与发展。而在我国，锁脚锚杆支护技术最开始应用于上世纪中叶，当时主要是应用在矿山隧道之中，为采矿工作提供安全保障。随着后来混凝土技术的应用成熟，锁脚锚杆支护技术逐渐被应用到铁路隧道以及公路隧道中，为保持隧道结构的稳定性起到了不可忽视的作用。（一）我国锁脚锚杆支护技术的发展现状相对来说，我国锁脚锚杆支护技术的起步时间较晚，相对于国际领先水平存在着一定的差距。但自改革开放以来，在几十年间，我国的工程建设项目取得了突飞猛进的发展，特别是铁路以及公路等基础的交通工程的建设规模呈现出逐年扩大的趋势。在此背景影响下，我国的锁脚锚杆支护技术也相应地取得了非常显著的进展，在应用水平上有着逐渐接近国际一流水平的趋势，甚至在一些细节的处理上已经达到了国际一流水平。经过相关领域学者的研究以及国外先进施工经验的总