议锚杆支护的设计与施工管理.docx

议锚杆支护的设计与施工管理摘要：目前锚杆支护技术尚存在一些不足通过改进支护设计和加强施工中的质量控制可以克服上述不足。文章正是对锚杆支护的设计和施工管理进行了探讨。关键词：锚杆支护；设计；施工管理中图分类号：U455.7+1文献标识码：A文章编号：锚杆支护技术的出现是采矿发展史上一大技术突破该技术支护效果好成本低已经得到广泛应用。但目前锚杆支护技术在实施过程中还有一些不合理的地方一方面有的锚杆支护过程中设计的参数不合理造成支护过剩浪费材料增加成本；另一方面在支护施工过程中常常出现施工质量不达标造成支护不足以致于发生安全事故。下面就锚杆支护的设计和施工管理进行一些简单地探讨。1常见的锚杆支护问题常见的锚喷支护施工质量问题随着锚喷技术的广泛应用锚喷支护的巷道也存在众多的质量问题。常见的锚杆支护问题表现在:设计参数不合理浪费材料或返修；施工质量不达标、技术措施及管理不到位造成冒顶等生产事故等。1.1施工前锚杆支护整体设计过于简单化只是进行一般性设计即对施工区域主要部分进行了较详尽的设计、论证、检测、验收等。但没有对施工区域极少部分的复杂区域进行详尽的施工设计、论证、检测、特殊锚杆及配件的要求等项工作为施工质量留下隐患。大多数地段支护强度超强造成了材料和工程的浪费一些特殊地段如:巷道类型(服务年限)、断层、交叉口、地应力、围岩状况、集中应力和采动应力等没有进行系统分析这些区域恰恰是锚喷支护施工中出现问题的主要区域造成局部支护不足。1.2施工质量强度达不到标准这样不仅浪费大量的人力、物力资源造成一定的经济损失而且严重延缓了工程进度影响整体布局和实施。主要表现在:施工质量不达标技术措施及管理不到位造成冒顶等生产事故。这样不仅造成重大的经济损失而且会造成人员伤亡甚至对社会稳定带来不良影响。出现以上事故问题的原因概括起来表现在:施工质量不过关在掘进巷道施工中没有按规程标准施工给锚杆支护质量带来极其不利的影响同时也为支护安全留下重大隐患。如:如光爆质量不好炮震裂隙过多超凹度超标巷道交叉处或开岔口没有采取特殊掘进和支护措施等。锚杆安装质量问题(锚杆间排距过大、锚杆“三径”不匹配、锚杆的预紧力不达标安装不符合标准)锚杆质量问题(锚杆的强度不达标、配件不配套螺母、托板等构件没有达到国家或行业标准围岩破碎时锚固剂与围岩的黏结强度不够锚固力小控制变形效果差)绝大多数锚杆(锚喷)不及时造成顶板离层或风化等。2锚杆支护设计方法随着矿井开采深度的增加矿山压力不断增大巷道围岩所受的压应力、剪应力超过围岩的强度极限使围岩普遍处于破裂状态巷道围岩的大量变形常常使支护难以承受。因此巷道支护技术的中心任务是提高围岩强度和自承力、降低岩体应力集中。2.1巷道破坏变形的基本因素1)矿井开采深度的加大地压显现明显对巷道的作用力也就越来越大。2)巷道处在断层带、破碎、软岩等不稳定的岩层和煤层中维护难度加大。3)上部开采的留设的煤柱和残采煤柱在岩(煤)层中形成了集中应力。上述情况的存在都不同程度地影响着巷道的支护状况。2.2巷道支护的基本原则1)为了最大限度地控制变形破坏巷道的开拓、布置则必须选在稳定和较稳定的岩层中保证巷道不变形的首要条件是依靠围岩的自身强度。2)巷道支护形式上围岩不能无限地向深部扩大转移必须具有良好的可缩性又能有效地控制巷道围岩的松驰部分同时防止顶板的离层具有较强初撑(初锚)力由被动受压变为主动支护。3)既适应在高地压作用下的巷道围岩所产生的塑性变形又能控制围岩松动范围的扩展宜首先采取以高强度的锚喷(锚网)支护、高柔性或U形可缩支架的内外联合支护方式。4)在无法躲避的极软围岩中及困难条件下的特殊工程断面的形状以圆形、马蹄形为主要形式采取全断面封闭措施。2.3支护设计基本流程（1）初始设计初始设计是在对现支护方式进行调查分析后以国内外相类似矿井锚杆支护方式及支护参数做类比结合本矿具体条件取长补短进行锚杆支护初步设计。（2）进行地质力学评估用应力解除法测出矿区地壳应力状态并取样测定出巷道围岩物理力学性质为锚杆支护完善设计提供依据。（3）矿山压力与顶板离层观测对按初步支护设计施工的巷道进行锚杆锚固力、巷道围岩表面和深部位移进行观测在回采巷道内设置巷道顶板离层指示仪测定锚固区内、外的顶板离层值。（4）信息反馈和修改、完善设计通过对巷道现场矿压观测结果进行分析与所测出的地应力状态数据综合考虑调整初步设计完善最终设计。井下巷道(特