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煤矿巷道锚杆支护技术工艺
煤矿巷道锚杆支护技术工艺
随着煤矿开采的不断深入，煤层深部采矿面积大、工作面切割高度大，巷道开挖难度也随之加大，为了确保采矿安全和稳定性，提高采煤效率，巷道支护技术越来越受到关注。本文主要介绍煤矿巷道锚杆支护技术工艺，以期提高巷道的支护效果。
一、锚杆支护原理
锚杆支护技术是指在岩体中安装预应力锚杆或塑性锚杆，通过支护系统构成的地下支架形成一种连续体，使之具有一定的自承重力和抗变形能力的支护工艺。锚杆支护技术是现代矿山采矿工艺中广泛使用的支护方法之一，可以提高支护的稳定性和安全性，在高应力、大变形的巷道中有良好的抗变形能力，适用于深孔爆炸破岩法采矿支护工程中。
锚杆支护的核心是锚杆，在地下岩体中安装钢筋、型钢或钢筋混凝土的带或管形成的本体，称为锚杆。锚杆的作用是将地下锚杆和巷道固定在一起，形成一个连通的整体，使其有一定的刚度和强度。在巷道锚杆支护中，一般采用预应力锚杆、非预应力锚杆和玻璃钢锚杆。其中，预应力锚杆最为常用，具有防爆、无污染、无噪音、防腐、易码、易连接等优点。
二、锚杆支护工艺
(一)锚杆的选择
选择合适的锚杆是巷道支护的关键，锚杆的规格、长度、数量和间距需根据巷道不同的地质条件、应力状态、工法要求、井巷尺寸和设备宽度等因素来确定。预应力锚杆采用10mm～40mm，玻璃钢锚杆采用22mm～25mm，非预应力锚杆采用22mm～32mm的，钢筋和型材直径采用10mm以上的。在巷道支护中，还需注意不同层次锚杆之间的相对位置，要避免碰撞和相互干扰。
(二)锚杆的布置
锚杆的布置是影响支护效果的重要因素。在巷道支护中，需要按照行车道上方、两腰、地板三个部位布设锚杆。在确定锚杆布置方案时，应先明确巷道设计尺寸，然后在地质工程勘察报告和设计图纸的基础上，进行稳定分析，综合考虑支撑形式、围岩性质、锚杆长度和数量等因素，在不同地质条件下进行巷道支护。
(三)锚杆的施工
1.锚杆钻眼
钻眼是锚杆施工的重要环节，其质量直接决定锚杆的抗拉性能。钻眼的直径、深度和间距需根据地质条件、巷道规模和锚杆材料等因素来确定。钻眼必须保证直径和深度的一致性，避免导致结构变形。
2.锚杆灌浆
锚杆灌浆是巷道锚杆支护中不可缺少的关键环节，优质灌浆液具有高强度、高粘度、低收缩率和耐久性的特点。在灌浆之前，需要先将钻孔坚固地清理干净，确保灌浆液能够充分渗透到孔壁中，同时避免空隙和错孔问题的发生。
3.锚杆张拉
锚杆张拉是支护工程中的重要环节，主要是在灌浆硬化后进行的。锚杆张拉需要具有一定的预切割方案，一定规格的压力螺母和约束钢板。在业务操作过程中，需要特别注意防止过度张拉或不足张拉的情况，以避免锁定力不足或过度变形的问题。而非预应力锚杆则不进行张拉，表现为锚杆紧固黄铜螺母，将螺母锁死即可。
(四)锚杆支架的施工
锚杆支架的施工是巷道支护中必不可少的环节。支架包括顶板支架、腰杆、地压框架、底板支架、过道支架等。各部位的支架材料和形式视巷道的尺寸、地质情况、应力状态、煤层厚度、挖掘机械等工艺要求的不同而发生变化，而这些变化直接影响巷道支护的效果和安全性。
三、锚杆支护技术的优势
锚杆支护技术具有以下优势：
(一)初始安装质量高
锚杆支护技术需要严格、密集的钻眼布局，可以保证初始安装质量高，不易造成锚杆损坏或松动。
(二)防止煤矿事故发生
锚杆支护技术可以防止岩体塌方、断裂、穿透等意外事故的发生，从而保证煤矿的生产安全和稳定性。
(三)支护效果好
锚杆支护技术可以提高巷道支护的稳定性和安全性，在高应力、大变形的巷道中有良好的抗变形能力，可以减少地质灾害对支护结构的影响。
(四)施工速度快
锚杆支护技术配合快速施工，不需要大量的材料和机械设备，可大大缩短巷道开挖时间，提高工作效率。
综上所述，锚杆支护技术是一种有效的巷道支护方法，采用该方法可以有效地保障矿山生产的安全性和稳定性，提高工作效率和工作质量。同时，在施工过程中，需注意材料的选用、布置的合理、施工的精细等方面，以达到最佳的支护效果。