煤矿巷道锚杆支护质量影响因素及对策研究

摘 要：本文阐述了煤矿巷道锚杆支护质量的影响因素，并对控制煤矿巷道锚杆支护质量的对策进行了探讨。

关键词：煤矿巷道;锚杆支护;影响因素;对策

1 引言

在煤矿工程总体施工作业环境下，煤矿巷道是一项重要的环境载体，能够在必要的时候，为施工队伍提供危险避难场所。而在煤矿巷道体系中，锚杆占据重要组成，同时也是支撑煤矿巷道内部结构的重点要素。通过锚杆支护，能够进一步巩固巷道内部岩石抗力。一旦在煤矿开发期间出现什么意外风险，锚杆的支护作用，能够避免巷道岩石坍塌。随着煤矿行业的深入发展，锚杆的类型也在不断发生变化。从最初的机械式锚杆，已经逐渐演变为端部树脂式、快速水泥式。并在新技术的支撑下，推出了高强度螺纹钢、动态支护等全新的方式。随着锚杆支护材料和技术的创新，煤矿巷道内部的岩石结构也逐渐趋于稳定，巷道环境也更加安全，这在很大程度上给煤矿企业以及施工队伍，提供了良好的安全保障。

2 煤矿巷道锚杆支护质量的影响因素

（1）断面大小。在巷道锚杆领域，断面是主要的影响因素，对支护质量发挥着十分显著的影响[1]。如果煤矿巷道在高度和宽度这两个指标方面的参数数值加大时，就会导致剪切力参数值显著增加，这将对锚杆产生十分不利的影响。因为当剪切力增加时，锚杆所承受的应力负荷，就超过了最初生产的设定值。最后，将导致锚杆不堪重负，出现外部发生形变，内部结构遭到破坏的情况，那么其原本所具有的支护功能也会降低，甚至是消失。同时，断面的形状也将在很大程度上对锚杆支护造成影响。如果呈现的形状为矩形，就意味着锚杆需要承受的应力负荷值要更高，那么锚杆的支护作用就会受到明显的局限。

（2）材质选用。在煤矿巷道施工作业期间，如果工作人员对锚杆材质选择不合理，导致锚杆本身便存在一定的质量缺陷。那么将导致锚杆在使用过程中，存在十分明显的安全隐患，在面对岩石应力时，支撑能力将显著降低，很可能造成巷道坍塌风险，将避难港变为危险区。除了锚杆本身材质影响之外，锚固剂也是影响支护作用的主要参数。如果锚固剂使用不合理，将导致作用表面在厚度等指标上出现明显的失衡现象。那么将导致锚杆黏着性能降低，与岩层之间不能有效粘连。很容易在岩层出现动荡的过程中，出现锚杆意外脱落等风险，导致巷道内部结构稳定性遭到破坏。

（3）锚杆安装质量。在煤矿巷道施工期间，关于锚杆的安装，也是影响巷道质量的重点因素[2]。在对锚杆进行安装施工过程中，如果工作人员施工操作不合理，便会在很大程度上增加锚杆支护风险，导致煤矿巷道内部呈现出较大程度的安全隐患。首先，锚杆眼安装不合理。如果在锚杆眼角度方面设计不够规范与合理，将导致锚杆在安装过程中，与预设位置无法有效切合，安装操作难度也会显著增加。例如，锚杆眼在深度指标方面过深或者过窄，或者眼的尺寸过大或者过小等，都可能造成安装难度增加。除此之外，安装方向正确与否，也会在很大程度上导致安装质量受到影响。如果安装方向不准确，将导致力作用与支护效果并不理想，最后直接影响煤矿巷道安全性与稳定性。

3 控制煤矿巷道锚杆支护质量的对策探究

（1）强化地质特征分析。为做好巷道施工，规范锚杆安装，必须对巷道内部地质条件进行有效分析[3]。因为地质特征将在很大程度上影响着锚杆安装环境，以及安装作业水平。首先，我们需要在思想上对地质勘探建立起思想重视。意识到地质条件在锚杆安装过程中，发挥的重要影响意义。之后，我们需要引进先进的技术手段，对地质条件进行勘探。

（2）优化锚杆支护设计。在进行煤矿巷道施工过程中，工作人员需要对锚杆做好支护设计[4]。也就是说，要对支护方案以及具体施工操作流程，进行规范性设计与统筹。从而保证锚杆作业施工环境更加安全，施工质量也能够得到有效保障。在进行支护设计期间，工作人员需要对实际参数进行认真参考和对照，保证所设计的方案，与实际环境施工作业需求更加贴近，全面提高锚杆安装作业可执行性。其次，工作人员需要对扭矩值进行合理控制。根据以往作业经验总结出的施工作业结论，以400为界定值，将具体数值区间控制在[300-400]之间，从而保证在此范围值内，锚杆安装作业操作更加规范、合理。同时，在对锚杆安装进行规范设计时，需要做好让压管合理设计，形状通常设定为球形。从而保证锚杆所承受的负荷力显著增大，避免锚杆在承受巨大压力的状态下，出现变形的风险，从而最大限度保证巷道内部环境的安全与稳定。此外，将锚杆进行一体化设计，对锚杆的枝干、钻孔等部位进行优化设计，从而为工作人员规范施工，提供便利条件。

（3）强化锚杆支护质量分析。在煤矿巷道工程领域，做好锚杆支护质量分析，对煤矿单位和施工人员安全保障来讲，具有重要的现实意义。 因此，施工单位需要围绕具体的质量指标加强分析，判断锚杆安装是否合理，巷道内部结构、环境是否存在安全隐患，并及时采取有效措施，控制风险和意外的发生，从而保证巷道工程施工更加科学、有效。首先，工作人员需要合理控制断面的形状、大小等参数，最大限度降低锚杆需要承受的压力负荷，降低锚杆發生形变的风险，从而维护巷道内部环境稳定。其次，工作人员需要对锚杆材质加强质量控制，选择质量较高的锚杆材料，应用于巷道内部结构稳定施工方面，选择新型材料，增强锚杆抗力。同时，施工单位需要重点加强锚杆安装现场环境控制，规范锚杆安装作业环境。加强工作人员队伍素质建设。针对锚杆安装具体操作流程，对施工作业人员进行操作培训，从而进一步规范锚杆安装作业体制，提高工作人员责任意识。促使其以更加端正、严谨的工作态度，参与到锚杆安装工作当中。

4 结论

煤矿单位需要重点加强锚杆支护作用的突显，合理规范锚杆支护方式，优化煤矿巷道内部环境，保证巷道内部更加安全、稳定，从而实现煤矿工程风险隐患的有效规避和预防。

参考文献：

[1]崔建红.试论煤矿巷道锚杆支护质量的影响因素[J].科技经济导刊，2017（14）：111.

[2]李勇强.煤矿巷道中影响锚杆支护质量因素研究[J].科技资讯，2016，14（05）：41-42.

[3]李平，常红雨.煤矿巷道锚杆支护质量的影响因素分析[J].科技风，2015（22）：159.

[4]曹秀龙.煤矿巷道锚杆支护质量的影响因素分析[J].能源与节能，2014（04）：54-55+80.

作者简介：刘春雷（1983-），男，山西翼城人，本科，工程师，从事煤矿安全生产技术工作。