锚喷支护技术及创新

陈光焰 铁法煤业（集团）有限责任公司大平矿

引言

锚喷支护是井下一项重要施工工艺，随着矿井施工技术不断发展，锚喷支护不断的发挥着自身重要作用。目前，我们铁煤集团8个矿井，普遍利用这种支护工艺。研究、探讨锚喷支护工艺和锚喷支护存在的问题，对掘进工作具有非常重要的意义，下面就如何在锚喷作业中，输料管漏料的问题作一探讨。

一、概况

（一）概述

晓南矿二水平北翼运输大巷，主要满足运输需要，巷道的用途是运输、通风、行人，岩石巷道，工作程量为1500m，预计工期为20个月，巷道坡度为4‰的锚喷巷道，服务年限为20年，掘进方式为钻爆法施工。

二水平北翼运输大巷位于晓南井田15-1#煤层下部，主要以细砂岩及粉砂岩为主，该巷道地质简单，本区域处于F23及F21-2号断层之间，煤岩层节理，裂隙发育，岩性以粉砂岩为主，层理紊乱。

断 层名称性质走向倾向倾角落差对工程的影响F23-3 正 10 100 45 50m 无影响F21-2 正 45 135 38 32m 无影响

（二）所选用的锚杆及锚固力检测

根据矿压观测资料和同煤层临近巷道支护经验，此巷道锚杆选用∮22×2000mm全螺纹等强锚杆，锚杆间距为800±100mm。

根据经验公式计算岩巷锚喷支护锚杆长度

式中：

L-锚杆总长度m；

W-巷道跨度4.8m；

N-围岩影响系数（按煤矿井巷工程锚杆喷浆、喷射混凝土支护设计规范查表得1.0m）

依上述公式计算得出，锚杆实际长度L＞1.78m，所选锚杆满足总长度的要求。

采用MY-200型锚杆拉拔计∮22×400mm的拉杆进行拉拔试验，喷射混凝土前必须对安装的锚杆进行锚固力检测，锚杆锚固力抽样率达到3%以上，合格率必须达到100%。拉拔力为设计的80%，即12×8%=9.6T，不合格必须补打。

二、锚杆工艺

（一）锚杆施工工艺

随着爆破后，由班组长或有经验的老工人进行敲帮问顶，找净帮顶活石、险块，必须做到一人找顶，一人监护，巷道岩性较好时，临时支护采用三根锚杆进行支护，当巷道岩性不好时，围岩破碎时，临时支护采用金属前探梁别顶方式支护，围岩在有支护的情况下，由外向里，由中间向两边，开始打锚矸眼，做到打一根，注一根，前一根没有完工，后一根不得开始。

（二）注锚杆施工工艺

向也内装入CKZ23120型锚固剂一支，用组装好的锚杆慢慢将锚固剂推入孔底，用连接套筒将锚杆机升起，边推边搅拌，搅拌时要匀速推进，锚杆注到位后，搅拌5s后停机，落下锚杆机，用板手或人工加扭的方式紧固锚杆，锚杆的锚固力不小于120KN，扭矩不小于100N·m，而两侧的锚杆放入CKZ2370型一只锚固剂，锚杆锚固力不小于50KN，扭矩不小于80N·m。

三、喷浆工艺

（一）喷浆准备施工工艺

首先检查锚杆安装是否符合要求，发现问题及时处理，接好风水管路，输料管要平直，不得有急变，接头处要严密，不得漏风，检查喷浆机是否完好，并送电空载运转，紧固好摩擦片，不得出现漏风现象，在巷道的两侧挂好尺寸线，作为检查巷道尺寸的依据。

（二）喷浆施工工艺

喷射前，必须用高压风水冲洗围岩，喷射混凝土时必须从基础开始，从下而下，先墙后拱的顺序喷射，喷头与喷面应尽量保持垂直，垂直距离为800～1000mm为宜，喷射机的风源为0.4MPa，水压应比风压高0.1MPa，水灰比为0.45，喷射混凝土过程中，应根据出料量的变化，及时调整给水量，保证水灰比准确，使喷射到受喷面的混凝土，无干斑、无淌痕、粘着力强、回弹少，开机时，必须先开风、开水、开机、上料。停机时，要先停料、停机、停水、停风，喷射中发生堵管时，立即停机、停风、停水，采用敲击法疏通，喷浆附近不得有其它人员进入。

四、问题出现

（一）改造项目主要内容

在我们处理堵管或喷射混凝土过程中，有的输料管，经常在比较薄弱的地方出现磨损击穿现象，同时安全因素也存在着较大隐患，而我们经常做的就是立即停机，对输料管用袋子或皮子进行简单的包扎后，继续进行喷射混凝土工作，用不了两天，这样的输料管就废弃了。我认为节约材料，就应在成本使用率上下功夫。如何来提高输料管的使用率，增加输料管的寿命，让输料管为我们带来经济效益，伴随着我矿节约材料的开始，同时还发现被包扎的输料管，在人员来回运输时，存在着阻力，影响着矿标准化工作，形象不美观。安全因素也存在着较大危害性。根据众多因素，长时间探讨，必须对输料管的防漏装置进行改进。

（二）改造后效益

根据改造的思想，我采用0.3mm厚的铁皮，做成100mm×120mm的长方形，而100mm的边上打上三个孔，两边卷回两圈，保证运输时无阻力，在120mm打上五个孔，用两个这样的长方形扣在一起，在漏处垫上衬垫，在100mm对100mm的地方用三个小螺丝紧固，形成三道铁线的绑扎，而在120mm的五个中间孔用螺丝钉紧固，形同一个联接头，这样一个美观、安全的防漏装置完成，而且还可以用以风管的防漏适用，而用于风管的防漏就可以免去衬垫，能够起到更佳的效果，达到用风压来密闭漏点的作用。按每根输料管1800元计算。采用防漏装置，它的使用率能提高35%到40%。1800×35%=630元，而一个防漏装置的成本在2元钱左右，能提高使用率630元，这样按使用5根同样的输料管，可节约2根新料管，节约资金3600元，这样一年下来，它的经济效益是非常可观的，同时，标准化达到了理想水平，安全系数得到了保障，经济得到了35%～40%的提升。

结束语：随着我矿节约材料，改造技术的提高，使用的废弃物品，在保证安全、标准化提高，效益提升，只有根据实践情况，深入细算，来提高对材料的使用率，节约省下来的就是挣来的。