煤矿井下巷道锚杆支护技术分析

合集下载

煤矿井下巷道支护技术类型分析和选择

煤矿井下巷道支护技术类型分析和选择矿井中巷道支护是矿井生产和建设的重点，本文主要通过介绍巷道支护类型，根据围岩稳定情况、顶板软岩情况和回采巷道步骤进行分析，重点介绍锚杆支护、支护材料和特殊地质条件下支护技术等，并根据特殊地质条件下的环境例如软岩巷道与深部空留巷等进行分析。

目前，随着不断加大的开采深度，巷道支护越来越重要，煤矿选择安全高效的锚网支护为首选支护方式，本文主要介绍支护方式对推进采煤工作面安全生产和高效生产提供意见。

标签：煤矿；支护方式；巷道支护；围岩0 引言煤炭作为我国国民经济的传统能源，在现代矿井建设中有举足轻重的地位，随着我国开采深度和强度的不断增加，我国煤矿井下开采需要通过大量的巷道完成，地质条件的不断复杂化、高地应力使得巷道逐渐变得松软和脆弱，特别是大断面的巷道越来越严重，这就对巷道支护技术提出了更高的要求，在漫长的应用研究历程中，锚杆和锚网支护方式成为保障安全生产、降低劳动强度、快速高产的关键技术。

1 地质情況分析随着开采的不断深入和强度的增加，在井下采煤后，出现顶板暴露的情况，当顶板出现抗压能力较小时需要及时进行支护，以避免顶板下向弯曲，当拉力超过岩石承受能力时会出现岩石崩裂和脱落，对人员安全造成很大的威胁，及时做好巷道支护可以防止顶板受高地压力而变形崩落，又可以防止巷道生产中对人员安全的威胁，为安全生产提供可靠保障。

2 巷道支护类型根据巷道用途，巷道可以分为开拓、采准和回采三种巷道类型，不同巷道需要选择不同的支护方式，目前较为常用的支护方式主要有棚式支架、注浆加固、砌碴支护、复合支护和锚网支护。

支护作用主要用于改善巷道围岩稳定性和控制围岩变化，选择正确的支护方式是决定围岩稳定程度的关键，下面主要重点分析几种不同类型的支护方式。

2.1 棚式支护方式这种支护方式是多用于大断面巷道的一种支护方式，历史悠久，方式操作简单，此种支护方式可以在各种地压条件下使用，大部分使用材料为木质、钢筋或金属支架，表面切面多为拱形、圆形或梯形，这种支护方式对支架质量有严格要求，支架与巷道难以密切切合，控制变形能力差，从而导致在复杂地质条件下难以达到预期支护效果。

关于M6、M16煤巷道支护锚杆(锚索)支护设计技术参数分析

关于苍海煤矿M6、M16煤巷道支护锚杆（锚索）支护设计技术参数分析一、锚索设计承载力钢绞线直径为φ15.24mm时230kN ，钢绞线直径为φ17.8mm时320kN ，钢绞线直径为φ21.6mm 时454kN 。

二、锚索设计破断力钢绞线直径为φ15.24mm时260kN ，钢绞线直径为φ17.8mm时355kN ，钢绞线直径为φ21.6mm 时504kN 。

三、锚杆（锚索）支护参数校核已知：M6、M16煤顶板为粉砂岩：以深灰色，薄层状粉砂岩为主，粉砂状结构，夹粉砂质泥岩，菱铁质细砂岩，细砂岩等，沙纹层理发育，局部显水平层理及斜层理。

顺槽巷道毛宽4.7米，高帮3.3米，采用锚网+锚索支护。

1、顶锚杆通过悬吊作用，帮锚杆通过加固帮体作用，达到支护效果的条件，应满足：L ≥L 1+L 2+L 3式中L ——锚杆总长度，m ；L 1——锚杆外露长度（包括钢带、托板、螺母厚度），0.1m ； L 2——有效长度（顶锚杆取围岩松动圈冒落高度b ，帮锚杆取帮破碎深度c ），m;L 3——锚入岩（煤）层内深度，按树脂锚固剂长度1.2m 计算。

其中围岩松动圈冒落高度顶f H B b ⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=︒245tan 2ω式中B 、H ——巷道掘进荒宽、荒高；巷宽4.7米，巷高3.3米。

顶f ——顶板岩石普氏系数；粉砂岩取5ω——两帮围岩的似内摩擦角，ω=()︒=3.57arctan 顶f 。

967.0)34.16tan(245tan =︒=⎪⎭⎫ ⎝⎛-︒=H H c ω米66.05967.035.2245tan 2=+=⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=︒顶f H B b ω米L ≥L1+L2+L3=0.1+0.66+1.2=1.96米，顶锚杆长度2.2米满足要求2．锚杆的直径计算锚杆的直径按杆体的承载力与锚固力等强度原则确定，即d 14.35mm === 式中：d ——锚杆杆体直径，mm;Q ——锚固力，按选取直径大于16mm 的树脂锚杆和施工初期职工的锚固工艺掌握程度，按80kN 计算；t σ——杆体抗拉强度，按选取锚杆的技术参数取为490MPa 。

煤巷锚杆支护理念及常见的煤矿锚杆支护问题

▪ 选择的支护结构要适应围岩环境。 ▪ 支护结构的各组成部分强度要匹配。支护系统的破
坏总是先从某个薄弱环节开始。
理念七：支护生命期理念
▪ 支护生命期是指巷道从开挖和报废的全过程。 ▪ 在支护生命期内，围岩的松动圈从小到大动态变化；
支护结构和围岩的相互作用关系也在变化。 ▪ 在煤巷锚杆支护的早期、中期和后期要根据矿压监
早期：加强顶帮的支护
由于有帮锚杆的有效锚固，巷道围岩中最为不利的极限自稳隐性拱消失
帮锚杆使极限自稳隐形拱缩小 unstable surroundings
早期：加强顶帮的支护
没有形成厚层刚性梁
无锚杆支护或有锚杆支护但没有预应力或很小时
形成了厚层刚性梁
有锚杆支护且预应力很大时
早期：既要重视“支”也要重视“护”
高预应力锚杆）；
高预应力锚杆
高预应力锚杆
1 超高强锚杆杆体 2 螺母 3 预应力标示杆 4 应力松弛自补偿弹簧 5 弹簧护筒 6 减摩垫圈 5 7 应力扩散托盘 8 高强树脂锚固剂 9 围岩
理念三：锚杆支护的 “悬吊理论”很容易使人产生误
解，影响锚杆支护的推广。为此我们提出了固压理论。悬吊理论的局限性（1）从理念上影响锚杆的推广，给人“没有坚硬岩层，就不能使用锚杆支护的印象” ；（2）仅把不稳定岩层作为“被悬吊岩体”；（3）忽略锚杆初始工作阻力的作用；（4）用悬吊理论解释锚杆支护，锚杆还是被动支护；（5）只能解释顶板的锚固。
▪ 锚杆、 W钢带、金属网等形成统一的人工支护体系，与巷道围岩形成统一的支护系统。支护系统使锚固体成为一个整体。
▪ 早期，围岩完整时，金属网和W钢带可以起到扩散应力的作用；后期，围岩破碎时，金属网、W钢带对锚固体形成次生承载圈起关键作用。

煤矿巷道支护技术现状及发展趋势分析

煤矿巷道支护技术现状及发展趋势分析引言：煤矿巷道的安全性关系着整个煤矿开采工程的安全，随着煤矿开采深度的不断加深，也就对煤矿巷道支护技术所起到的安全作用提出了更高的要求。

因此，要分析现在应用的煤矿巷道支护技术，解决当前煤矿巷道支护存在的问题，探究煤矿巷道支护技术今后的发展。

1.煤矿巷道支护技术应用分析1.1煤矿巷道棚式支护技术棚式支护技术曾经得到过很广泛地应用，按其使用的材质主要分为木结构，混凝土和金属材料等几种形式。

现在应用的主要是金属材料的支架支护。

在支架使用过程中，金属材质的支架的长，宽，高等要符合一定的比例，才能达到理想的支护作用。

但是这种棚式支护技术的缺点是岩石表层和支架之间不能很好地进行连接且金属支架的成本比较高，而且在地质环境比较复杂的地方还不能起到很好的支护作用，所以目前这种支护技术并没有得到广泛地应用，已经逐渐被比较先进的支护技术所取代。

1.2煤矿巷道砌碴支护技术在如今的煤矿巷道支护技术中，砌碴技术属于比较早应用到煤矿巷道支护中去的。

这种支护技术应用起来方便简单，在一些大巷中加固作用比较好。

砌碴支护技术大致可以分为现浇混凝土，混凝土砌块等方式。

使用煤矿巷道砌碴支护技术成本比较高，如果要岩层发生改变，砌碴技术能发挥的作用就会比较小，不能起到很好的支护作用。

所以在一些岩层比较固定的特殊的煤矿巷道中可以采用这一支护技术，对于其他情况，使用这种支护技术就会用很多限制，不适合大规模广泛地使用。

1.3U型钢支架支护技术U型支架支护技术的承载能力比较好，一般会在比较深的矿井中使用，能发挥比较好的支护作用。

在使用这种支护技术时，要对卡缆进行合理的调质和处理，岩石的支护壁要填充好，这样才能更好地发挥U型钢支架的支护作用。

注意如果出现岩土巷道破碎和剥落的现象，最好不要单独使用这种支护作用，可以采取锚喷和U型钢联合支护技术，可以弥补单独使用U型钢支架支护的缺陷。

由于承载能力比较好，适用范围比较广，是一种典型的巷道支护技术。

GBT35056-2018煤矿巷道锚杆支护技术规范201812

3）数值模拟法：根据现场调查与巷道围岩地质力学评估结果，采用合适的数值模拟方法，通过数值模拟计算与分析，确定锚杆支护初支护初始设计应包括以下内容：
1）巷道用途及服务年限；
8）地质与生产条件及巷道围岩地质力学评估结果；
2）喷射混凝土参数设计；
9）支护材料选择和施工机具设备配套；
技术要求
2.2.12 巷道支护应优先采用预应力螺纹钢树脂锚杆。软岩巷逍、煤层顶板巷适、破碎围岩巷道、深部高应力巷道、采动影响明显的巷道及大断面巷道等复杂困难巷道，宜采用高预应力（大于锚杆屈服力的 30%）、高强度（杆体屈服强度大于500 MPa）螺纹钢树脂锚杆。必要时，可采用锚杆、锚索联合支护，锚杆与锚索的力学性能与支护参数应相互匹配。
技术要求
2.2.16 锚杆支护施工设计应包括施工工艺、施工设备与机具、施工质量指标和安全技术措施等。
2.2.17 锚杆支护矿压监测设计应包括监测内容、监测仪器、测站布过、测站安设方法、数据测读方法、测读频度等。综合监测应给出反馈指标和锚杆支护初始设计修改准则，日常监测应给出监测方法、合格标准和异常情况的处理措施。
水文地质条件
巷道涌水量、水质等参照工作面地质说明书；水对围岩物理力学性质的影响通过实验确定
巷道埋深
地表到巷道地板的垂直距离
技术要求
2 技术要求 2.1 现场调查与巷道围岩地质力学评估
2.1.1 锚杆支护设计前应进行现场调查与巷道围岩地质力学评估。巷道围岩地质力学评估基
础参数见表 1。
续上表
表 1 巷道围岩地质力学评估基础参数
2.1.11 在现场调查与巷道围岩地质力学参数测试完成后进行巷道围岩地质力学评估。首先确定评估区域，铺杆支护设计应限定在该区域内，并分析巷道服务期间影响锚杆支护性能其他因素。

锚杆支护技术存在的关键问题及解决方案

锚杆支护技术存在的关键问题及解决方案锚固技术，国内习惯统称为锚杆支护技术，国外一般称锚固技术或锚杆加固技术。

自187 2年英国北威尔士露天页岩矿首次应用锚杆加固边坡及1912年德国谢列兹矿最先在井下巷道采用锚固技术以来，锚固技术至今已有100多年的发展历史。

锚固技术是一种技术经济优越的技术手段，目前不仅广泛应用于世界主要产煤国家，而且也推广应用于冶金、水利水电、铁路公路、军工及建筑等工程之中，伴随着“21世纪－地下工程的世纪”的来临，可以预见，该技术必将得到更广泛深入的研究和推广应用。

尽管国内锚固技术与理论研究在近10余年取得了丰硕的研究成果，但还远不适应我国锚固技术推广与发展的需要，因此有必要在全面总结国内外锚固技术与理论发展现状的基础上，提出新的研究思路去研究和解决锚固技术推广与发展中的问题。

1国外锚固技术与理论研究的发展现状就目前而言，国外锚固技术以澳大利亚、美国发展最为迅速，两国锚杆支护比重已接近100 ％，其锚固技术水平居于世界前列。

到20世纪80年代以后，一些曾以U型钢或工字钢支架为煤巷主要支护形式的国家（如英国、法国、德国、前苏联、波兰、日本等），也大力发展并应用了锚固技术。

1 1关于锚杆加固围岩的作用机理美国因其巷道埋深较浅、岩层强度高且地应力比较低，因此倾向于悬吊理论和组合梁（加固岩梁）理论，而英国、澳大利亚巷道以受水平应力影响为主，尤其是澳大利亚相对英国其巷道围岩变形量及最大水平应力更剧烈，一般而言，英国、澳大利亚锚杆支护的设计理论倾向于加固拱（挤压支承拱）理论。

1 2关于锚杆加固设计方法美国目前有两种基本设计方法：一为经验法，即是建立在以往解决岩层控制的经验基础上的设计方法。

该方法的主要缺点是强调了顶板控制问题的本身，而缺乏对引起顶板不稳定的内在原因的注意，即由于顶板条件的不同，经验法并不全都有效。

二为理论法，亦称客观法，即是建立在解决顶板支护问题的顶板和岩石力学理论基础上的设计方法。

煤矿锚杆支护技术规范(新)

煤矿锚杆支护技术规范一、术语和定义1、煤巷：断面中煤层面积占4/5或4/5以上的巷道。

2、半煤岩巷：断面中岩石面积（含夹石层）大于1/5到小于4/5的巷道。

3、锚杆支护：以锚杆为基本支护形式的支护方式。

4、锚杆杆体破断力：锚杆杆体能承受的极限拉力。

5、锚杆拉拔力:锚杆锚固后，拉拔试验时，锚杆破断或失效时的极限拉力。

6、锚固力：锚杆的锚固部分或杆体在拉拔试验时，所能承受的极限载荷。

7、设计锚固力：设计时给定的锚杆应能承受的锚固力。

8、树脂锚杆：以树脂锚固剂配以各种材质杆体及托盘（托板）、螺母与减磨垫圈等构件组成的锚杆。

9、树脂锚固剂：起黏结锚固作用的材料称锚固剂，树脂锚固剂由树脂胶泥与固化剂两部分分隔包装成卷形。

混合后能使杆体与被锚固体煤岩黏接在一起。

10、锚固长度：锚杆的锚固剂或锚固装置与钻孔孔壁的有效结合长度。

11、端头锚固：锚杆的锚固长度不大于钻孔长度的1/3。

12、全长锚固：锚杆的锚固长度不小于钻孔长度的90％。

13、加长锚固：锚杆的锚固长度介于端头锚固与全长锚固之间。

14、拉拔试验：测试锚杆拉拔力的试验。

15、搅拌时间:安装树脂锚杆时，从开始搅拌树脂锚固剂到停止搅拌所用的时间。

16、等待时间：安装锚杆时，搅拌停止后到可以上紧螺母托板的时间。

17、预紧力：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。

18、预紧力矩：拧紧螺母使锚杆达到设计预紧力时，施加到螺母上的力矩。

19、锚杆快速安装：使用锚杆钻机连续完成搅拌树脂锚固剂、拧紧螺母的全过程。

20、初始设计：根据已有资料提出的巷道支护形式与参数。

21、信息反馈：对支护监测信息进行解释，并据此对支护设计进行验证和修改的过程。

22、正式设计：根据监测信息，对初始设计进行验证或修改，在技术性、经济性以及安全性等方面均能满足生产要求的支护设计。

23、巷道顶板离层临界值：支护设计或工程实践分析确定的巷道顶板允许的最大离层值。

煤巷高强预应力锚杆支护技术与应用

煤巷高强预应力锚杆支护技术与应用在煤矿开采过程中，巷道支护是保障矿井安全的重要措施之一。

其中，煤巷高强预应力锚杆支护技术因其具有的高强度、高刚度和高稳定性而得到了广泛的应用。

本文将围绕煤巷高强预应力锚杆支护技术的原理、特点、应用及探讨等方面进行阐述。

煤巷高强预应力锚杆支护技术是一种以锚杆为主体，通过施加预应力，将锚杆与巷道围岩牢固地连接在一起，以提高巷道围岩的稳定性和完整性的一种支护方法。

该技术具有以下特点：高强度：通过采用高强度材料和先进的加工工艺，确保锚杆具有较高的抗拉强度和延伸率，能够承受较大的围岩压力。

高刚度：高强预应力锚杆支护技术通过施加较大的预应力，使锚杆与围岩紧密接触，形成整体受力结构，提高了巷道的整体刚度。

高稳定性：由于高强预应力锚杆支护技术的自锁性能较好，能够有效避免围岩的变形和破坏，保证了巷道的稳定性。

煤巷高强预应力锚杆支护技术的应用主要涉及以下几个方面：施工工艺：在煤巷施工前，需要根据地质条件和工程要求制定详细的施工方案。

在施工过程中，需要严格控制锚杆的加工、安装和张拉等环节，确保锚杆的质量和安装效果。

监测与维护：在煤巷高强预应力锚杆支护技术的应用过程中，需要对巷道进行实时监测，及时掌握巷道的变形和受力情况。

针对出现的问题，采取相应的维护措施，确保巷道的安全稳定。

煤巷高强预应力锚杆支护技术的研究和应用对于提高矿井的安全性具有重要意义。

在实际应用中，需要结合工程实际，从施工工艺、监测和维护等方面入手，不断优化技术方案，提高支护效果。

需要新技术的应用和发展，积极引进和创新先进的支护技术，以适应不断变化的矿山环境。

煤巷高强预应力锚杆支护技术以其高强度、高刚度和高稳定性的特点，在煤矿开采中得到了广泛应用。

为了保证矿井的安全和稳定，我们需要不断加强对该技术的研究和应用，以期为煤矿的安全生产提供更加有力的保障。

随着矿井开采深度的增加，采煤工作面回采巷道处于高应力软岩环境中，巷道围岩稳定性控制成为煤矿生产中面临的重要问题。

煤矿井下锚杆支护知识、原理和锚杆(索)计算及支护设计公式

锚杆支护一、锚杆支护的原理锚杆支护就是以维护和利用围岩的自承能力为基点，及时地进行支护，控制围岩的变形和松弛，使围岩成为支护体系的组成部分。

通过锚入围岩内部的杆体，改变巷道围岩的本身的力学状态，在巷道周围形成一个整体而又稳定的承载环，和围岩共同作用，达到维护巷道的目的。

这一支护形式与传统的棚式支护相比属于主动积极加固巷道围岩的支护形式。

二、锚杆在支护中的作用1、锚杆的悬吊作用悬吊作用是指用锚杆将软弱的直接顶板吊挂在其上的坚固老顶之上。

如图1所示，或者是用锚杆将因巷道开挖而引起松动的岩块连接在松动区外的完整坚固岩石上，使松动岩块不至冒落。

2、锚杆的组合梁理论在层状岩层的巷道顶板中，通过锚入一系列的锚杆，将锚杆长度以内的薄层岩石锚成岩石组合梁，从而提高其承载力。

利用锚杆的拉力将层状岩层组合起来形成组合梁结构进行支护，这就是锚杆组合梁作用。

组合梁作用的本质在于通过锚杆的预拉应力将原视为叠合梁的岩层挤紧，增大岩层间的摩擦力；同时，锚杆本身也提供一定的抗剪能力，阻止其层间错动。

锚杆把数层薄的岩层组合成类似铆钉加固的组合梁，这时被锚固的岩层便可看成组合梁，全部锚固层能保持同步变形，顶板岩层抗弯刚度得以大大提高。

3、锚杆锲固作用锚杆的悬吊作用锚杆的组合作用是指在围岩中存在一组或多组不同产状的不连续面的情况下，由于锚杆穿过这些不连续面，防止或减少了围岩沿不连续面的移动。

如图3。

44、挤压加固拱作用形成以锚杆头和紧固端为顶点的锥形体压缩区。

如将锚杆沿拱形锚杆的楔固作用p бb p 锚杆的楔固作用-б p (бbp巷道周边按一定间距径向排列，在预应力作用下，每根锚杆周围形成的锥形体压缩区彼此重叠联结，在围岩中形成一连续压缩带。

它不仅能保持自身的稳定，而且能承受地压，组织上部围岩的松动和变形。

显然，对锚杆施加预紧力是形成加固拱的前提。

5、锚杆的减跨作用如果把不稳定的顶板岩层看成是支撑在两帮的叠合梁，由于可视悬吊在老顶上的锚杆为支点，安设了锚杆就相当于在该处打了点柱增加了支点而减少了顶板的跨度，从而降低了顶板岩层的弯曲应力和挠度，维持了顶板与岩石的稳定性，使岩石不易变形和破坏。

煤矿建井巷道施工锚杆支护的原理、参数设定及设计方法

煤矿建井巷道施工锚杆支护的原理、参数设定及设计方法摘要：为提高支护的强度和效果如通常采用锚杆辅以锚索做加强支护，锚杆理论已用理论方法确定煤矿巷道、硐室支护参数阶段，用该理论设计的巷道、硐室支护有理有据，文章就此提出论点，供广大同仁参考、指正。

关键词：煤矿矿井巷道锚杆支护1、锚杆支护作用原理锚杆是一种安设在巷道围岩体内的杆状锚栓体系。

采用锚杆支护的巷道，就是在巷道掘进后向围岩中钻锚杆眼，然后将锚杆安设在锚杆孔内，对巷道围岩进行加固，以维护巷道的稳定性。

1.1悬吊作用悬吊作用是指将要冒落的围岩或者软弱岩层，用锚杆悬吊于上部的坚硬岩体上，由锚杆来承载围岩或者弱岩的重量。

1.2组合梁作用可将平顶巷道层状顶板看作是由巷道两帮为支点的叠合梁，在荷载作用下，各层板梁都单独弯曲，每层板梁的上下缘分别处于受压和受拉状态。

但是用锚杆将各组合板梁压紧之后，在荷载作用下，就如同一块板梁的弯曲一样，提高了板梁的抗弯强度，可以提高顶板岩层的承载能力。

1.3挤压加固拱作用在巷道周围系统地布置锚杆，使巷道拱部节理发育的岩体连接在一起，便在一定的范围内形成一个连续的、具有一定自承能力的拱形压缩带，使巷道围岩由原来作用在支架上的荷载变成了承载结构，以支承其自身的重量和顶板压力。

1.4减跨作用在巷道内安设锚杆，能够减少压力拱的高度和跨度。

如在巷道跨中打一根锚杆，相当于在该处打一根支柱，使原来的拱分为两个小拱，小拱的跨度为原拱的一半。

如果打三根锚杆，就相当于将原来的拱分成四个小拱，压力拱的跨度为原拱的四分之一，同时压力拱的高度也明显降低。

1.5围岩补强加固作用巷道深处围岩内的岩石处于三向受力状态，而靠近巷道周边的岩石则处于二向受力状态，后者的强度远远小于前者，因此容易受破坏而丧失稳定性。

在巷道内安设锚杆后，有些围岩又部分地恢复为三向受力状态，增强了自身的强度。

此外，锚杆还可以增强岩层弱面的抗剪强度，使巷道周边的围岩不易破坏和失稳。

2、锚杆支护参数的确定目前，用于煤矿巷道支护设计的主要的锚杆支护参数设计方法有下列几种：（1）悬吊机制及其围岩条件：在层状岩体中，锚杆将下部不稳定岩层悬吊在上部稳固的岩层上，锚杆承受的载荷为下部不稳定岩层的重量。

煤矿巷道支护技术

煤矿巷道支护技术随着煤矿行业的发展，煤矿巷道支护技术扮演着至关重要的角色。

煤矿巷道是矿井的重要组成部分，为了确保矿工的生命安全和矿山的正常运转，完善的巷道支护技术不可或缺。

本文将重点介绍煤矿巷道支护技术的相关内容，包括巷道支护的目的、常见的巷道支护材料和方法，以及巷道支护技术的发展趋势。

一、巷道支护的目的巷道支护的主要目的是保障矿工的生命安全和巷道的稳定。

在煤矿开采过程中，由于地质条件的复杂性和煤与岩石的变形，巷道往往面临着塌方、顶板下沉等问题。

巷道支护的主要目的是通过采取相应的措施，确保巷道的稳定，防止事故的发生，从而保障矿工的安全。

二、常见的巷道支护材料和方法1. 巷道支架巷道支架是常见的巷道支护材料之一，它主要由支柱、横梁和连接件组成。

支架的作用是支撑巷道顶板和两侧墙壁，分散并传递地压力，提供足够的稳定性。

常见的巷道支架有钢支架、木支架和混凝土支架等。

其中，钢支架具有力学性能好、稳定性高等优点，被广泛应用于煤矿巷道支护领域。

2. 巷道衬砌巷道衬砌是一种防止巷道岩石崩落的重要措施。

常见的巷道衬砌材料有混凝土、钢板和聚合物材料等。

巷道衬砌的作用是保持巷道的形状和稳定性，防止岩石崩落导致的伤亡事故发生。

衬砌材料的选择应根据煤矿巷道的具体情况来确定，以确保其具备足够的强度和稳定性。

3. 巷道锚杆巷道锚杆是一种常见的巷道支护方法，它主要通过加筋和加固地层，增强巷道的稳定性。

常用的巷道锚杆材料有钢材、玻璃钢等，其形状可以是直杆形、锚网形或锚框形等。

巷道锚杆的作用是减小巷道变形和破坏，提高巷道的承载能力和稳定性。

三、巷道支护技术的发展趋势随着科技的不断进步，巷道支护技术也在不断发展和创新。

以下是一些巷道支护技术的发展趋势：1. 自动化技术的应用随着自动化技术的快速发展，越来越多的自动化设备被应用到巷道支护工作中。

例如，自动化支架可以根据地质条件和巷道状态进行自动调节，提高支架的稳定性和效率。

自动化巷道衬砌系统可以实现对衬砌过程的自动监控和控制，提高施工的质量和效率。

煤矿开采及深井锚杆支护技术分析

炭资源总量５５．７万亿ｔ其中埋深在１０ｌ，０ｎ以下０
的为２９．５万亿ｔ占煤炭资源总量的５％。目前国，３有重点煤矿中采深大于１００ｍ的矿井有３，０４处开采深度以每年１２０～０ｍ下延，东部矿井以每年１Ｏ
形量小，因此容易进行围岩控制；部开采条件深下岩体大破坏、流变变形量大，强围岩控制困难，导致了以下几个问题：巷道施工困难，续变形， ① 持反
在８０Ｉ以下¨ ，０ｌｌＪ地质条件复杂，开采难度较大。尤其是具有软岩性质的围岩，变形异常显著，碎严破重，导致岩爆、热灾害、突水、渗流、巷道冒顶、围岩流变等突发性工程灾害。和重大恶性事故，作业环境恶化，生产成本急剧加大。对深部资源的安全开采
一
２ｌ５ｎ的速度延深。
底板处理，本分步施工工艺是：ｕ型棚一喷基架浆一壁后充填一深孔注浆～锚杆索支护一底板处理； ④岩巷极破碎段，进行超前预注浆一外层锚杆一架ｕ型棚一喷注浆一锚索锁锚索一底板处理。（）３断层破碎带的施工工法：超前预注浆； ① ②
带来了极大的困难。因此笔者根据目前围岩控制理论及技术，有针对性地总结了现有软岩支护技术，以
期为矿山软岩支护提供理论支撑和技术指导。
复维护，维修成本甚至超出新掘巷道； ②动力灾害频
发，深部岩石力学行为发生质变，现特殊，表冲击矿压频率和强度均明显增加，灾机理更加复杂，成防治

煤矿矿建工程巷道锚杆支护技术论文

煤矿矿建工程巷道锚杆支护技术论文【摘要】锚杆支护的关键因素作为理论的参考，在实践的应用中还必须根据其工程的不同进行具体的分析，以此保证其设计的科学性，更好的发挥锚杆支护在煤矿建设的作用，减少事故发生，提高巷道支护的安全性。

锚杆支护技术作为现阶段煤矿建设工程中经常被使用的技术，其主要应用在对围岩的加固，从而保障在矿井等施工中的安全。

通过锚杆技术，使得在煤矿施工中其更加方便、高效，但锚杆支护技术受各种影响的影响，因此，本文对此进行深入的探讨。

1、锚杆支护技术作用的原理所谓的锚杆其是指被安置在巷道围岩体内，如杆状锚栓的体系，在煤矿工程中，在对巷道进行掘进之后，为进一步的对围岩加固，需要将锚杆的眼钻到围岩当中，闭关通过锚杆孔对锚杆进行安置，从而让整个巷道保持稳定。

因此，从这样的定义下，锚杆支护的作用原理可以包括以下几个方面：第一，悬吊的作用。

通过利用锚杆来悬吊快要冒落的软弱岩层以及围岩，从而使得其中的围岩的重量有锚杆来对其进行承载，以此维持整个巷道工程的安全、稳定。

第二，组合梁的作用。

该作用原理是指通过组合梁的方式，看待平顶巷道的层状顶板。

其支点通常为巷道的两侧，在一定的负载的作用下，会对每层的板梁进行受力，从而出现弯曲的现象，那么下缘以及上缘的状态就会维持在受压或者受拉。

同时在符合的作用之下，通过锚杆对板梁压紧，从而使得其弯曲的强度得到很大的改善，并大幅度的提高。

第三，具有挤压和加固拱的作用。

在实践中，通过将锚杆合理的放置到巷道的周围，并有效的将其连接到巷道拱部节理发育的岩体，由此可形成拱形的压缩带。

而这种拱形，在压缩方面的承载能力是非常强的，并且还可在一定的程度上承载来自顶板的压力。

第四，减跨的作用。

通过对锚杆支护技术的合理的运用，在很大的程度上减少其力拱的高度和跨度；在巷道中安装锚杆，则相当于将支柱安装在了上面。

第五，围岩补强加固作用。

在一般的情况下，会有三个不同方向的力作用在巷道的围岩上，而其中的两个方向的力会作用在巷道的岩石上，并且前者通常都会大于后者。

锚杆支护失效原因与支护策略研究分析

锚杆支护在具体应用期间会受到水文、地质、安装等各项因素影响，这会导致默锚杆支护会出现失效情况，会引起片帮、冒顶等问题。

因此，要采取合理防范措施，避免锚杆支护出现失效情况。

1 锚杆支护在应用期间失效主要原因（1）未严格依据具体情况的具体情况，对采用的锚杆进行选择，对锚杆的具体参数进行设计。

若设计的锚杆的强度较低时，支护体系，以及相应的围岩都无法形成一个相对稳定的承载结构，这会导致巷道发生变形情况无法得到控制，这会对矿井生产作业造成较大影响。

但是，若过于注重锚杆安全性，盲目的提高安全系数，这样最终建设的锚杆虽然在应用过程中不会出现安全问题，这会提高支护成本，降低经济效益。

（2）锚固无法达到期望效果。

如果覆岩层存在大量结构弱面，会导致顶板上端围岩部分出现损伤情况，这会使锚固力随着时间推移不断降低，最终会导致锚固失去原有效果，会发生大区域冒顶情况。

（3）粘结失去效果。

锚杆可以通过对锚固剂和围岩进行应用，进而形成以一个合理的整体，若锚杆杆体与粘结材料间出现了的滑移错位问题，这会导致围岩无法得到合理加固，这会使粘结遭受破坏。

采用锚杆的锚固力大小主要受锚杆与粘结材料两者间粘锚力影响，不同类型围岩与不同类型的锚杆间的锚固大小也会存在一定差异，可见，在设计巷道支护中各项参数时，要充分考虑围岩力学性质，在全面分析基础上，最终选择一种有效的锚杆，提升和控制锚固力，进而使支护水平能够得到进一步提升，满足应用需求。

（4）托盘失效效果。

在进行锚杆安装时要利用托盘提升预应力，锚杆中常用的托盘如图1所示。

在锚杆安装时对托盘进行应用可以提升预应力，而且能够使岩体受力状态发生积极转变，进而形成一个完整的承载体，进而使锚杆在具体应用过程中的作用能够得到全面发挥。

若采用的托盘安装存在问题，这将会使锚杆支护效果造成一定的不良影响。

锚杆支护失效原因与支护策略研究分析□ 陈晓杰挖金湾煤业公司技术科山西大同 037000锚杆支护是巷道支护中常用的一项主动支护技术，其应用范围不断扩大，在实际应用期间具有支护效果好、施工简单、施工快捷等多项特点，因此，得到了广泛应用，也缺取得了不错的应用效果。

煤矿井下掘进中的巷道支护技术

煤矿井下掘进中的巷道支护技术摘要：在煤矿井下掘进开采过程中，当掘进设备不断向前移动时，对煤矿巷道的顶板与围岩进行强化稳固是必不可少的，必须通过相关技术和设施加以支护。

但是，如果在支护煤矿顶板与围岩的过程中，掘进活动与支护工作同时进行，就会降低煤炭开采的效率，导致成本大幅提升。

因此，想要提高煤炭开采效率，提升煤炭开采量，对支护模式进行优化和创新是必不可少的。

下面本文就煤矿井下掘进中的巷道支护技术进行简要探讨。

关键词：煤矿；井下掘进；巷道支护技术；1巷道支护的重要性煤矿井下各个生产过程中，围岩控制是尤为重要的环节。

围岩控制措施主要有降低围岩应力、提高围岩固结稳定性和选择合理的支护方式，巷道支护效果直接关系到职工生命安全。

回采工作面煤层开采作业引起巷道岩体应力重新分布，围岩受回采影响发生变形，致使围岩应力按原压力的数倍增长，此时选取正确适宜的巷道支护技术是控制围岩压力、防范围岩失稳的主要手段。

2煤矿巷道掘进施工与支护技术存在的问题2.1煤矿巷道支护技术中的安全问题在对煤矿巷道进行支护时，大部分难题均是由外来的作用力造成的，比如，部分煤矿巷道在地质力学上较低，导致煤矿巷道的正常掘进受到影响，进而严重降低了煤矿开采的效率。

在开展煤矿巷道掘进工作时，最常用到的方式包括锚喷与爆破两大方式，在爆破与锚喷的综合作用下能够充分提升施工速度和质量。

在具有确切爆破点以后方可使用爆破法，爆破点的勘测与明确则是通过人工完成的，而对锚喷工艺的运用必须是在光面爆破的基础下进行的。

2.2地质构造异常复杂地质条件同样会给煤矿巷道的掘进活动带来较大影响，对于这类问题大都采用比较成熟的顶板支护技术来解决，并且还要在实践中根据实际情况进行适当调节。

一般煤矿周边区域的地质环境也是非常复杂多变的，稳固型的地质环境十分少见，但在稳固的地质环境能够促进支护工作和掘进活动的顺利进行。

如果是处在地质环境复杂的情况下，就需要对掘进方式和速度进行适度调节，另外对于巷道支护的稳固性也必须进行提升。

煤矿井下掘进过程中巷道锚杆支护技术

煤矿井下掘进过程中巷道锚杆支护技术摘要：改革后，受社会发展的影响，促进了科学技术水平的进步。

现阶段，锚杆支护是煤矿井下掘进开采中的重要安全防护方法,以钢筋、锚索为原材料,在开采现场设置稳定可靠的锚栓结构,提供有效的支撑力,优化受力条件后,有效维持巷道周边岩体的稳定性。

但煤矿井下掘进环境特殊,锚杆支护技术应用中存在诸多难点,需加强探讨,以便更为合理地采取支护措施。

关键词：矿井生产；巷道支护；锚杆支护；技术分析引言锚杆安全支护设备是焦煤矿井安全设备生产的重要技术保证，是矿井安全运行的先决条件。

煤矿道路巷道安全支护施工技术的广泛运用，是保证煤矿安全经营生产的重要技术保证，对矿井的稳定、优化支护、节约支护成本、提高矿井的产量、提高矿井的质量都具有重要意义。

随着国家环保意识的提高，煤炭的洁净度和使用效率越来越受到重视。

我们在保证矿井生产安全的前提下，使其在矿井生产中得到了广泛的应用，并取得了较好的经济效益。

与常规的支护相比，采用锚杆支护方法具有更好的优越性，能极大地减少矿井的投资，从而提高矿井的经济效益。

1煤矿掘进巷道锚杆支护技术概述该技术主要对煤矿巷道进行支护，成本低且操作简单。

通过实施该技术可以加强巷道支撑力，对其产生保护作用，维护煤矿生产环境的安全性。

在该技术的实施过程中，螺纹钢是主要材质，可以保证支护承载力。

在开展技术施工前，施工人员要根据地下环境的具体情况选择不同类别锚杆。

如果围岩稳定，可以选择直径小的锚杆；如果围岩处于不稳定状态，则可以选择直径大的锚杆；如果施工区域内的煤矿较为松软，则选择长度长的锚杆施工。

但该技术后期开展维护与检修工作较麻烦，在具体应用过程中无法对事故做出预判，在地形条件极为复杂的巷道中存在较多安全隐患。

另外，在实施该技术时，其对设计人员及施工人员的技能水平要求极高，唯有结合工程实际所需，设计合理的施工图纸，才可确保施工人员顺利施工，充分发挥锚杆的支护作用。

传统煤矿开采时，施工人员使用不同类型的金属支架对巷道进行支护，但该形式参与人员过多，使工程人力成本上升，工程整体经济效益下降。

煤炭巷道锚杆支护方案设计应用

煤炭巷道锚杆支护方案设计应用提纲：一、煤炭巷道锚杆支护的基本概念和分类二、煤炭巷道锚杆支护方案设计的原则和方法三、煤炭巷道锚杆支护方案设计的应用情况及效果评价四、煤炭巷道锚杆支护方案设计的优化措施和发展趋势五、建议和展望针对每个提纲进行2000字分析：一、煤炭巷道锚杆支护的基本概念和分类煤炭巷道锚杆支护是一种应用广泛的巷道支护方式，其本质是通过在巷道围岩中固定钢筋或钢管锚杆，将锚杆与围岩相互作用，承受围岩的高应力和强变形，使巷道得到有效的支撑和加固，从而保障煤炭生产的安全和高效。

锚杆支护按照不同因素的分类可分为以下几类：1、按锚杆形式分类：钢筋锚杆和钢管锚杆。

2、按支护深度分类：浅部锚杆（锚杆埋深小于5m）、中部锚杆（5m～10m）、深部锚杆（锚杆埋深大于10m）。

3、按支撑方式分类：单锚杆支护、双锚杆支护和多锚杆支护。

二、煤炭巷道锚杆支护方案设计的原则和方法煤炭巷道锚杆支护方案的设计需要综合考虑巷道的不同特点，采取科学的原则和方法进行。

其中，设计原则可归纳为以下几点：1、根据工作面情况和采动方式，确定巷道的支护需求和支护形式。

2、结合巷道围岩条件和工程地质特征，合理选择锚杆尺寸、种类和锚孔布置方案。

3、设计过程中，需要考虑锚杆与巷道围岩的摩擦力、锚杆受力状态和力学特性，确保锚杆的稳定性和可靠性，同时避免造成围岩受损和支护失效的不良后果。

煤炭巷道锚杆支护方案设计的主要方法包括以下几个步骤：1、巷道围岩稳定性分析和力学计算。

在确定支护方案之前，需要对矿区巷道围岩的稳定性进行分析，预估围岩的变形、变形量和破坏形态，根据分析结果进行锚杆支护方案设计。

2、支护方式和锚杆布置方案确定。

针对巷道特点和设计要求，选择合适的支护方式和锚杆布置方案，包括巷道高度、锚杆数量、间距、锚杆与锚索等配合关系。

3、计算锚杆受力和断裂载荷。

通过计算锚杆受力和断裂载荷，确定锚杆的尺寸和布置方案，使之能够在支护巷道的同时保证稳定性和可靠性。

煤矿巷道支护技术改进

煤矿巷道支护技术改进随着煤炭产业的快速发展，煤矿巷道的支护技术迫切需要改进。

巷道支护是保证矿井安全运营的重要环节，也是保障矿工生命安全的关键。

本文将围绕煤矿巷道支护技术的现状和改进方向展开论述。

一、现状分析目前，我国煤矿巷道支护技术主要包括钢拱支护、预应力锚杆支护、液压支架等。

这些技术在一定程度上确实提高了巷道支护的稳定性和安全性，但仍存在一些问题。

首先，钢拱支护存在着支护钢材消耗大、施工周期长等问题。

钢材的生产需要消耗大量的能源，而且处理废弃的支护材料对环境也存在一定压力。

此外，钢拱施工周期过长，容易延误矿井的开采进度，增加生产成本。

其次，预应力锚杆支护在提高巷道稳定性方面取得了一定效果，但仍然面临着施工难度大、操作复杂的问题。

预应力锚杆的固定需要大量的人力和设备投入，而且锚杆的质量受到施工人员技术水平的影响较大。

同时，预应力锚杆的设计和施工需要高度专业化的知识和技能，对操作人员的要求较高。

最后，液压支架的使用对巷道支护提供了一定便利，但存在的问题主要是支架稳定性和耐久性。

液压支架需要经常调整和维护，支架脚的稳定性也容易受到巷道地质条件的限制。

另外，液压支架的耐久性有限，需要经常更换，增加了巷道支护的维护成本。

二、改进方向针对煤矿巷道支护技术现状存在的问题，应该从技术创新、材料改进和施工流程优化等方面进行改进。

首先，可以借鉴现代建筑工程中的新材料和新技术。

例如，使用高强度纤维材料替代钢拱支护中的钢材，既解决了材料消耗和废弃物处理的问题，又提高了巷道支护的稳定性。

此外，引入3D打印技术可以实现巷道支护的快速定制和施工，有效缩短施工周期。

其次，可以加强对支护材料的研发和改良。

例如，开发一种具有高强度和自稳定性的锚杆材料，降低预应力锚杆施工的难度和成本。

另外，研发一种具有耐久性和自修复能力的液压支架材料，延长支架的使用寿命。

最后，应该优化巷道支护的施工流程，提高施工效率和质量。

可以通过引入智能化设备，实现巷道支护施工的自动化和远程控制，减少人员的直接参与，提高安全性和稳定性。

煤矿锚杆支护巷道前探梁和紧固装置的技术分析

工业技术
ＣｈｉｎａＳＣｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＲｅｖｉｅｗ
■Ｉ
煤矿锚杆支护巷道前探梁和紧固装置的技术分析
王旭满
（山鳆科兴能源发展有限公司山西高平０４８４００）［摘要］锚杆支护是利用深入围岩内部的锚杆杆体对围岩进行加固，提高被锚固围岩自身的稳定性来达到支护的目的根据围岩性质和结构不同，锚杆可起到悬吊、组合梁、挤压加固拱等作用。锚杆支护的主要优点是工艺较简单、安装速度快、效率高、便于机械化作业、劳动强度低，可节约支护材料，降低支护成本。［关键词］煤矿锚杆支护技术中图分类号：Ｐ６２４．８文献标识码：Ａ文章编号：１００９ — ９１４Ｘ（２０１３）０４ — ００６７一Ｏ１
上、下山掘进巷道，避免前探梁因重力而自行滑落。
命，减少巷道维修量和维修投入，国内做了大量研发工作，终于成功研制了锚杆内外搅拌紧固器、采用碟形锚盘搭接钢筋网及新型前探梁，并已经成功推广使
ห้องสมุดไป่ตู้
将前探梁架设好后，人员站在前探梁下方进行支护作业，既保证锚网支护质量，又有效防止掘进碛头掉矸伤人事故的发生，使掘进碛头作业人员的生命安全得到充分保障。在较宽的巷道内，因巷道断面较大，应相应地增加１～２根前探梁的数量，保证整个顶板得到有效支护。四．支护工艺流程及主要优缺点：

煤巷锚杆支护技术

最大水平应力理论，论述了巷道围岩水平应力对巷道稳定性的影响以及锚杆支护所起的作用。
在设计方法上，借助于计算机数值模拟不同支护情况下锚杆对围岩的控制效果，进行优化设计，
(a)约束岩层膨胀；
(b)约束岩层错动
图6 锚杆加固作用示意图
五、巷道锚杆支护围岩强度强化理论综述
• 该理论的要点是：(1)巷道锚杆支护的实质是锚杆和锚固区域的岩体相互作用而组成锚固体，形成统一的承载结构；(2)巷道锚杆支护可以提高锚固体的力学参数，包括锚固体破坏前和破坏后的力学参数(E、C、 φ)，改善被锚固岩体的力学性能；(3)巷道围岩存在破碎区、塑性区、弹性区，锚杆锚固区域内岩体的峰值强度或峰后强度、残余强度均能得到强化；（4）巷道锚杆支护可改变围岩的应力状态、增加围压，从而提高围岩的承载能力、改善巷道的支护状况；(5) 巷道围岩锚固体强度提高以后，可减小巷道周围破碎
中国矿业大学矿山压力研究所，在分析已有研究成果的基础上研究并提出了巷道锚杆支护围岩强度强化理论。该理论揭示了锚杆的作用原理和加固巷道围岩的实质，并为合理确定锚杆支护参数提供了理论依据。该理论的要点是：(1)巷道锚杆支护的实质是锚杆和锚固区域的岩体相互作用而组成锚固体，形成统一的承载结构；(2)巷道锚杆支护可以提高锚固体的力学参数，包括锚固体破坏前和破坏后的力学参数 (E、C、φ)，改善被锚固岩体的力学性能；(3)巷道围岩存在破碎区、塑性区、弹性区，锚杆锚固区域内岩体的峰值强度或峰后强度、残余强度均能得到强化；（4）巷道锚杆支护可改变围岩的应力状态、增加围压，从而提高围岩的承载能力、改善巷道的支护状况； (5)巷道围岩锚固体强度提高以后，可减小巷道周围破碎区、塑性区的范围和巷道的表面位移，控制围岩破碎区、塑性区的发展，从而有利于保持巷道围岩的稳定。