煤矿巷道锚杆支护技术的发展与现状

煤矿掘进巷道锚杆支护技术摘要：煤矿掘进巷道内部条件复杂，施工面强度大、危险度高，需要加强防护工作。

为防止掘进安全事故的出现，需要采取有效的超前支护措施，保障人员安全的同时，提高煤矿掘进效率。

锚杆支护是使用高强度的锚索对开采的围岩区域进行注浆加固，控制开采区域的形变量，降低岩体破碎和脱落风险。

锚杆支护能形成一个防护支架，保障机械设备和施工人员的安全，促进煤矿掘进有序地进行。

关键词：煤矿掘进巷道；锚杆支护；技术1煤矿掘进巷道锚杆支护技术概述在实施该技术的过程中，可以以螺丝钢铁为主要材质，保证支撑力。

在开展技术施工前，施工人员应根据地下环境的具体情况，选择不同类型的锚棒。

如果周围岩石稳定，可以选择直径较小的锚带。

如果周围岩石不稳定，可以选择直径较大的锚棒。

如果施工区域内的煤矿比较柔软，则选择较长的锚带施工。

但是，该技术后期的维护保修和检修工作比较麻烦，在具体应用过程中，事故无法预断，地形条件非常复杂的坑道存在较多的安全风险。

另外，在实施这项技术时，对设计人员和施工人员的技能水平要求很高，只有结合工程的实际需要，设计出合理的施工设计图，才能保证施工人员的顺利施工，充分发挥锚带的支撑作用。

传统煤矿开采时，施工人员使用不同类型的金属支架支撑坑道，但这种形式由于参与人员过多，工程人力成本上升，工程整体经济效益下降。

同时，该支承方式的安全性得不到良好的保障，不符合现代煤矿生产环境的需要。

通过锚支承技术的应用，可以有效地提高坑道的安全可靠性，减少工程费用，提高工程效率。

应用这一技术时，施工人员会根据坑道的天花板合理排列锚带的距离。

在固定力的影响下，每个主播周围都会形成压缩区，施工人员将这一区域连接起来形成压缩区，防止周围岩石松动或脱落。

该技术可以促进螺栓的顶棚力发挥合成洑的作用，提高坑道的支撑力，还可以有效避免坑道屋顶的岩石崩塌，增强生产安全性。

2具体应用措施2.1综合机械化掘进技术应用综合机械化掘进技术是现阶段被广泛应用于煤矿巷道开展掘进作业的高效化技术措施。

煤巷锚杆支护施工装备现状及发展趋势康红普1，2，3， 姜鹏飞1，2，3， 刘畅1，2，3， 王子越1，2，3， 罗超1，2，3， 郭吉昌1，2，3， 陈志良1，2，3， 曹晓明1，2，3（1. 中煤科工开采研究院有限公司，北京　100013；2. 天地科技股份有限公司 开采设计事业部，北京　100013；3. 煤炭资源高效开采与洁净利用国家重点实验室，北京　100013）摘要：锚杆支护施工装备是煤巷锚杆支护成套技术的重要组成部分，直接影响锚杆支护速度与质量。

经过长期发展，我国煤矿开发出多种形式的锚杆支护施工装备，包括单体锚杆钻机、锚杆钻车、掘锚机、掘锚一体机、锚杆转载机及跨骑式锚杆钻车等。

系统分析了6类锚杆支护施工装备的发展历程、技术性能、技术参数、适用条件及最新进展。

单体锚杆钻机轻便、灵活、技术成熟，形成系列化产品，得到广泛应用。

机载锚杆钻臂可集成于不同平台，形成各种集成化施工装备：锚杆钻车形成了从两臂到九臂的多种机型，可紧跟掘进装备、与掘进装备交替作业，多臂协同、多臂平行作业完成锚杆支护施工；将机载锚杆钻臂配置于悬臂式掘进机上，开发出多种形式的掘锚机，实现了掘进与锚杆支护施工2个功能；掘锚一体机实现了国产化，研制出支护平台前移的掘锚一体机、护盾式掘锚一体机及钻锚一体化掘锚一体机；研制出从两臂到七臂的锚杆转载机、十臂跨骑式锚杆钻车，实现了锚杆支护与掘进、运输分区作业。

介绍了钻锚一体化锚杆支护技术与装备，包括钻锚一体化锚杆、泵注锚固剂、钻锚一体化钻臂、钻箱、锚杆仓、锚固剂泵注系统及智能控制系统，将传统锚杆施工6道工序简化为1道连续工序，实现了“一键打锚杆”自动化作业，显著提高了锚杆支护速度和自动化程度。

指出了煤巷锚杆支护施工装备发展趋势：数智化锚杆钻臂；锚杆钻臂定位、位姿自主调节及多钻臂协同控制技术；锚杆（索）结构与材料优化、锚注材料升级及施工设备完善；环境动态感知及随掘围岩稳定性判别；锚杆支护施工装备故障诊断技术；巷道围岩变形与支护体受力在线监测；建立大数据平台，实现锚杆支护自动化、智能化。

锚杆支护的发展现状讲解锚杆支护是一种常用的地下工程支护技术，广泛应用于隧道、地铁、矿山等工程中。

本文将从发展历程、应用领域、技术特点和未来发展趋势等方面，详细讲解锚杆支护的发展现状。

一、发展历程锚杆支护技术起源于20世纪60年代，最初主要用于煤矿巷道的支护。

随着工程技术的不断发展，锚杆支护逐渐应用于隧道、地铁等地下工程中。

在过去几十年的发展中，锚杆支护技术得到了不断改进和完善，成为一种成熟、可靠的地下工程支护技术。

二、应用领域锚杆支护技术广泛应用于各类地下工程中，主要包括以下领域：1. 隧道工程：锚杆支护可用于公路隧道、铁路隧道、城市地铁等隧道工程中，能有效增强地层的稳定性，提高隧道的安全性能。

2. 矿山工程：锚杆支护在矿山巷道、矿井巷道等工程中得到广泛应用，能够有效防止岩层塌方和滑坡等事故发生。

3. 地下室工程：锚杆支护可用于地下室的施工和支护，能够增强地下室的结构稳定性，提高工程的安全性能。

4. 基坑工程：锚杆支护在深基坑工程中起到了重要的支护作用，能够有效防止基坑塌方和地面沉降等问题。

三、技术特点锚杆支护技术具有以下几个显著的技术特点：1. 灵活性：锚杆支护技术适应性强，可以根据不同地质条件和工程要求进行灵活设计和施工，能够满足各种复杂地质条件下的支护需求。

2. 高效性：锚杆支护施工速度快，能够大幅缩短工期，提高工程进度，降低施工成本。

3. 安全性：锚杆支护能够有效增强地层的稳定性，提高工程的安全性能，降低事故风险。

4. 经济性：锚杆支护技术相对于传统的支护方法，成本较低，具有较高的经济效益。

四、未来发展趋势随着地下工程的不断发展和技术的不断进步，锚杆支护技术也在不断创新和发展，未来的发展趋势主要包括以下几个方面：1. 自动化技术的应用：随着自动化技术的发展，锚杆支护施工过程将更加智能化和自动化，提高施工效率和质量。

2. 新材料的研发应用：新型材料的研发和应用将进一步提高锚杆支护的性能和使用寿命，推动技术的发展。

煤矿巷道锚杆支护技术1. 引言煤矿巷道的安全与稳定性对矿井的正常生产至关重要。

巷道支护技术是矿井设计和运营过程中的重要环节，其中锚杆支护技术被广泛应用于煤矿巷道的支护工程中。

本文将介绍煤矿巷道锚杆支护技术的基本概念、原理、应用及其优缺点。

2. 锚杆支护技术的基本概念2.1 锚杆的定义锚杆是一种通过紧固在巷道周围岩体中来支护和稳定巷道的装置。

锚杆由钢管、锚固材料和锚杆头组成。

锚固材料常用的有水泥浆、注浆材料等。

2.2 锚杆支护技术的原理巷道锚杆支护技术是通过将锚杆安装在巷道周围岩体中，使岩体与锚杆形成一个整体，从而增加岩体的稳定性。

锚杆对巷道岩体的支护作用有以下几个方面： - 锚杆能够抵抗巷道周围岩体的变形和位移，增加巷道的稳定性； - 锚杆能够有效分散巷道周围岩体的应力，避免应力集中，减少巷道岩体的破裂和崩落； - 锚杆能够提高巷道的抗震性能，减少地震造成的巷道破坏。

3. 锚杆支护技术的应用3.1 锚杆的选择与计算在进行巷道锚杆支护工程之前，需要进行锚杆的选择和计算。

锚杆的选择应根据巷道的岩性、巷道的尺寸、巷道的设计要求等因素进行综合考虑。

锚杆的计算要考虑岩体的强度、巷道周围岩体的应力特征等因素，以确定合适的锚杆长度和间距。

3.2 锚杆的施工过程巷道锚杆支护技术的施工过程包括以下几个步骤： 1. 巷道预处理：清理巷道周围的杂物，保证施工区域的整洁。

2. 锚孔钻进：使用钻机钻进锚孔，根据设计要求确定锚孔的位置和数量。

3. 锚杆安装：将锚杆插入锚孔中，用锚固材料固定锚杆和巷道岩体。

4. 锚杆张拉：根据设计要求，使用张拉设备对锚杆进行张拉。

5. 锚杆固化：等待锚固材料固化，使锚杆与巷道岩体形成牢固的连接。

6. 巷道支护检查：检查锚杆支护的质量和效果，进行必要的调整。

3.3 锚杆支护技术的优缺点3.3.1 优点•锚杆支护技术施工周期短，能够快速提高巷道的稳定性；•锚杆支护技术施工简便，不需要大量的材料和设备；•锚杆支护技术适用范围广，可适用于各种巷道类型和岩性。

锚杆支护技术锚杆支护技术一、锚杆支护技术现状和展望锚杆支护技术是煤矿支护技术改革的发展方向，是煤矿继推广综合机械化采煤技术又一重大推广技术。

我国在上世纪80年代开始研究应用锚杆支护技术以来,不论在理论上，还是在实践应有中已取得了长足的进展，促进了我国煤炭工业的发展.锚杆支护是由锚固在巷道四周钻孔内的一系列杆件（木质件、金属件、钢筋混凝土件和聚合物件等）系统组成的。

这些杆件配以支撑件和背板（也可以不用）,靠它们的锚固力和向岩体稳定部分的悬吊作用，防止破碎岩石冒落。

用预拉紧方法安装的锚杆，提高了岩石分层之间的摩擦阻力，同时将两支撑点间的岩层夹紧，以岩梁和岩拱的形式构成承载结构.尽管加固的岩梁比未加固的岩梁呈现出明显的稳定性,但是仍不能准确量测出影响加固岩层稳定性单个分层缝合效果的量值。

现代锚杆支护理论认为，岩层分层之间的摩擦作用具有重要意义，主要有以下几个方面。

①巷道上方的松软岩层被锚杆固结到其上部坚固的岩层上，松软有裂隙岩层的几个分层，彼此之间被锚杆夹紧形成梁和拱形式的承载结构.②松软不稳定的岩石分层，彼此之间夹紧并被锚杆固结在上部坚固岩层上。

③在掘进巷道时,被破坏的有裂缝的岩石分层被锚杆夹紧并被悬挂在自然平衡拱上。

④不稳定的有裂缝的岩层被锚杆的联接部件托住并被悬挂于自然平衡拱的拱脚。

⑤不稳定的岩石分层被锚杆夹紧并悬吊于自然平衡拱的拱脚。

在采矿实践中,锚杆支架分单体锚杆支架和组合锚杆支架两种。

单体锚杆支架指安设在巷道中的锚杆,彼此之间没有力学科系.组合锚杆支架包括钢梁、钢带、角钢、槽钢等承托顶板元件，把两个或几个锚杆联成统一的整体.锚杆支架按用途分为临时锚杆支架和永久锚杆支架。

按作用原理分为主动锚杆和被动锚杆。

主动锚杆预先张紧装入钻孔中，以提高抵抗被加固岩体拱曲性和分层之间相对位移的能力。

随着锚杆预应力的加大,相应增加了岩层分层面之间的摩擦力，提高了巷道的稳定性。

安装被动锚杆时不给杆体以预应力，因此就比主动锚杆安装密些,其典型的有全长锚固的螺纹锚杆、钢筋混凝土锚杆、膨胀式锚杆和玻璃钢锚杆等.按工作特性锚杆又分为刚性延伸和有限延伸锚杆。

煤矿掘进巷道锚杆支护方式的应用与分析随着我国经济的高速发展，煤矿资源的开采也日益增加。

煤矿掘进巷道是煤矿开采的重要环节，巷道的稳定与安全直接关系到煤矿生产的顺利进行。

巷道支护作为煤矿发展领域中的关键技术之一，其应用与分析对煤矿生产的安全、高效进行具有重要意义。

本文将围绕煤矿掘进巷道锚杆支护方式的应用与分析展开讨论。

一、煤矿巷道支护方式介绍1. 传统支护方式传统的煤矿巷道支护方式主要是采用木桩支护、煤矿喷浆支护等方式。

这些支护方式存在材料消耗大、效果不稳定等问题，不能满足现代化煤矿的需要。

为了解决传统支护方式存在的问题，越来越多的煤矿开始采用锚杆支护方式。

锚杆支护是在巷道顶板和侧墙采用锚杆进行固定，形成一个整体的支护结构，能够有效地增强巷道的稳定性和承载能力，提高煤矿巷道的安全性和工作面的开采效率。

二、锚杆支护方式的应用1. 巷道顶板支护煤矿巷道的顶板是最容易发生事故的地方，传统的木桩支护对顶板的支撑效果并不理想。

而采用锚杆支护可以在巷道顶板进行锚杆的预埋，再与搭设的锚杆支架相结合，形成一个坚固的支撑系统。

这种方式不仅可以增加巷道的稳定性，还可以避免顶板的坍塌事故的发生。

巷道侧墙是煤矿巷道支护的另一个重点，其稳定性直接关系到巷道整体的安全性。

采用锚杆支护方式可以通过预埋锚杆，再与侧墙支护材料结合，形成一个坚固的支撑结构。

这种支护方式不仅可以增加巷道侧墙的稳定性，还可以提高巷道的安全系数。

1. 提高煤矿巷道的稳定性2. 增加煤矿工作面的开采效率采用锚杆支护能够将巷道的稳定性大大增强，使得煤矿的工作面开采效率得到极大提高。

工作面的稳定性直接关系到生产效率，而锚杆支护则能够保障工作面的稳定性，提高煤矿的生产效率。

3. 降低煤矿事故风险巷道是煤矿主要的通风、安全出口，在巷道中出现事故会严重危害煤矿的生产和职工的安全。

锚杆支护方式的应用能够降低巷道事故的发生概率，减少煤矿事故风险。

随着我国煤矿开采技术的不断发展，锚杆支护方式将会得到更加广泛的应用。

煤矿巷道支护技术改进方案煤矿是我国的主要能源来源之一，然而，煤矿开采过程中的巷道支护问题一直以来都是一个难题。

不合理的巷道支护设计容易导致事故发生，对矿工的生命安全带来威胁。

因此，对煤矿巷道的支护技术进行改进和优化是非常必要的。

本文将探讨煤矿巷道支护技术的改进方案。

一、巷道支护技术的现状分析在煤矿巷道的支护设计中，目前普遍采用的方式是采用钢支架和锚杆的组合形式进行支护。

这种方式的优点在于能够提供较高的支护强度，但同时也存在一些问题。

首先，钢支架和锚杆的成本较高，增加了煤矿工业生产的成本。

其次，巷道的施工周期较长，影响矿井的开采效率。

此外，钢支架和锚杆的施工难度较大，需要更高水平的技术人员进行施工。

二、巷道支护技术改进方案的提出针对目前巷道支护技术存在的问题，我们可以考虑以下几个改进方案：1. 引入新型支护材料传统的钢支架和锚杆在巷道支护中的应用已经有很长时间了，因此我们可以考虑引入一些新型的支护材料，比如高分子聚合物材料和复合材料等。

这些材料具有轻质、高强度、抗腐蚀等特点，可以满足对巷道支护强度和安全性的要求。

2. 探索新的支护方式除了传统的钢支架和锚杆支护方式外，我们还可以探索一些新的支护方式，比如混凝土喷射支护和压裂注浆支护等。

这些新的支护方式在巷道支护中具有一定的优势，可以提高支护工程的施工效率和支护质量。

3. 引入新的施工技术钢支架和锚杆的施工难度较大，需要技术水平较高的人员进行操作。

为了提高施工效率和减少施工成本，我们可以引入一些新的施工技术，比如机械化施工和自动化施工等。

这些新的施工技术可以减少人工操作，提高施工效率和施工质量。

三、巷道支护技术改进方案的实施在确定了巷道支护技术改进方案后，我们需要考虑如何进行实施。

首先，我们需要开展一系列的实验和试验工作，验证新型支护材料和支护方式的可行性和有效性。

其次，需要针对巷道支护工程的实际情况进行设计和调整，确保改进方案的适用性和可行性。

最后，需要针对施工过程进行培训和指导，确保新的施工技术得以应用。

浅谈巷道支护现状及发展方向张士强ꎬ张㊀新ꎬ王广生摘㊀要:随着我国工业化的发展和经济的日益增长ꎬ对煤矿的需求也日渐增加ꎮ在煤矿生产过程中ꎬ巷道支护技术是保障安全生产的基础ꎬ巷道支护技术的发展成为煤矿企业研究的重要问题ꎬ本文将结合我国巷道支护目前的发展现状进行分析ꎬ并对今后的发展方向进行论述ꎮ关键词:巷道支护ꎻ现状ꎻ发展㊀㊀我国作为一个能源大国ꎬ煤矿资源十分丰富ꎬ由于煤矿的开采是在井下进行施工的ꎬ其巷道支护技术是保障煤矿安全生产的关键ꎮ在进行煤矿开采过程中ꎬ煤矿和围岩具有动态性ꎬ在开采过程中巷道支护也会收到开采的影响ꎮ因此ꎬ巷道支护中对于围岩的控制是十分重要的ꎬ它直接影响到井下作业的安全性ꎮ目前ꎬ我国煤矿企业的主要用的巷道支护方式有锚网㊁锚索㊁工字钢棚支护的内容ꎬ下面我将对目前的巷道支护技术进行阐述ꎮ一㊁巷道支护发展现状中国的煤矿巷道支护的发展经历了一个漫长的过程ꎬ从木支护㊁砌暄支护㊁型钢支护到锚索支护ꎮ锚索支撑技术经历了从低强度到高预应力和强力支护的发展过程ꎮ２０世纪９０年代初ꎬ我国重点煤矿煤巷锚杆支护占比较小ꎬ煤巷支护方式主要是棚式支护ꎮ目前ꎬ部分煤矿企业的锚杆支护使用率占９０％以上ꎮ中国煤矿已形成一套完整的中国煤巷锚杆支护技术体系ꎬ锚杆支护已成为煤矿巷道安全高效的支护方式ꎮ这是综合机械化采矿技术实施以来的又一次采矿技术改革ꎮ这大大提高了企业的煤炭产量和经济效益ꎬ并且对安全保障力度也大大加强ꎮ现阶段ꎬ锚杆支护技术在国内外得到广泛应用ꎬ是实现煤矿高产高效生产的关键技术之一ꎮ实践发现ꎬ锚杆支护是煤巷道最经济有效的支护技术ꎮ与棚式支护对比ꎬ锚杆支护增强了巷道支护效果ꎬ并且降低了巷道支护成本ꎬ更保障了生产安全性ꎬ为快速开采提供了良好条件ꎮ随着能源需求和采矿强度的增加ꎬ由于浅层资源的减少ꎬ许多矿山已进入深度资源开采状态ꎮ随着采矿深度的增加ꎬ煤矿工程事故也逐渐增加ꎬ如瓦斯爆炸㊁巷道围岩大变形㊁地温升高等ꎬ这些事故的发生严重影响了煤矿生产的顺利进行ꎮ因此ꎬ深度资源开发引发的岩石力学问题已成为国内外研究的热点ꎮ二㊁巷道围岩控制技术的主要成就近年来ꎬ中国煤炭系统的学者和工程师在巷道围岩控制工程实践方面做了卓有成效的工作ꎬ在控制周围岩石方面并进行巷道支护的改革ꎬ并给煤矿企业带来了更高的经济效益ꎬ为煤炭事业做出贡献ꎮ(一)掌握巷道矿压规律为改善巷道布置和巷道防护方法ꎬ对影响巷道围岩应力和地层压力的因素进行了长期研究ꎬ研究了巷道围岩性质㊁开采深度㊁巷道位置以及采矿条件ꎮ并在巷道地压理论的指导下ꎬ我国煤矿形成了厚煤层斜切采煤法的布置模式ꎬ并建立了岩石巷道及邻近煤层的跨采巷道布置系统ꎮ同时ꎬ根据煤矿采用多年保留煤巷支护的ꎬ在不同开采深度和自然条件下ꎬ得出巷道围岩变形与支护柱宽度的关系ꎬ为选择合理的支护柱宽度提供了一种实用的方法ꎮ(二)推进无煤柱护巷技术近１０年来ꎬ煤炭无煤柱巷道防护发展迅速ꎮ通过研究支护与围岩关系ꎬ以及对无煤柱巷道岩体压力外观的大量试验ꎬ并研究岩石压力规律ꎬ围岩变形特征以及顶板岩层的性质ꎬ掌握了无煤柱互巷的原理ꎬ对无煤柱巷道防护的发展和完善起着重要的指导作用ꎮ(三)运用卸压护巷方法我国中厚煤层和煤层群的采矿量占很大比例ꎮ在这种煤层中ꎬ高架采矿面广泛用于缓解地面岩石巷道和邻近煤巷的压力ꎬ在改善巷道维护和减少煤柱损失方面取得了显著成效ꎮ(四)掌握巷道支架与围岩关系为了适应煤矿巷道复杂多变的围岩压力和变形特征ꎬ研究了支护的合理性能和结构形式ꎮ支护不仅可以有效地抑制围岩的变形ꎬ而且可以与围岩的变形相协调ꎮ在减少支护破坏和改善巷道维护方面取得了显著成效ꎮ(五)研制巷道金属支架架型目前ꎬ根据我国煤矿的特点ꎬ开发了以矿用工字钢为主的平顶可伸缩支架ꎮ它们具有单向或双向伸缩性ꎬ巷道截面利用率高并且制造容易ꎬ可以实现工作面与巷道连接的支护进行简化ꎬ具有良好的应用前景ꎮ(六)发展锚喷支护技术由锚杆和混凝土喷射混凝土层组成的锚喷支护是我国煤矿基本巷道永久支护的主要形式之一ꎮ与传统的整体混凝土碹相比ꎬ锚喷支护可以对围岩进行及时快速封闭ꎬ能够使工程进度加快ꎬ减低成本和节约支护材料ꎮ三㊁巷道围岩控制技术的主要研究方向目前我国在煤矿巷道围岩控制领域取得了显著成效ꎮ然而随着煤炭工业的进一步发展ꎬ对巷道围岩控制提出了更高的要求ꎮ在现有成果的基础上ꎬ有必要继续深入的科学研究ꎬ推动围岩控制技术的发展ꎮ(一)巷道布置和护巷技术方面需要继续研究围岩应力分布和采矿引起的井压法及其影响因素ꎬ进一步完善巷道布置和研究无煤柱巷道防护及围岩减压技术ꎬ从而进一步保障煤矿生产的安全进行ꎮ(二)巷道支护技术方面进一步探讨巷道支护与围岩关系ꎬ探讨不同围岩压力条件下巷道支护的强度㊁形式结构和性能ꎮ发展壁后充填技术ꎬ改善材料和结构ꎬ提高Ｕ型钢和采钢支撑的质量ꎮ开发新品种ꎬ促进锚杆支护应用进一步发展ꎮ(三)软岩巷道方面进一步研究了软岩的基本性质ꎬ工程分类ꎬ围岩变形规律ꎬ围岩压力特性及支护机理ꎮ针对深部软岩巷道的加压迅速㊁持续时间长ꎬ应力扰动等特点ꎬ开展了支护研究ꎮ(四)科学技术管理方面全面开展巷道支护质量和围岩动态实施监测ꎬ依靠科技进步ꎬ加强科学管理ꎬ使我国煤矿巷道围岩控制技术在现有基础上达到一个崭新的水平ꎮ四㊁总结综上所述ꎬ巷道支护技术应用不断改革发展对煤矿采掘技术水平的不断提高具有重要的价值ꎮ煤矿支护技术的发展不仅保障了煤矿生产的安全高效ꎬ也大大提高了煤矿企业的经济效益ꎬ进而推动我国工业化的发展ꎮ参考文献:[１]康红普ꎬ姜铁明ꎬ高富强.预应力在锚杆支护中的作用[Ｊ].煤炭学报ꎬ２００７(７).[２]侯朝炯ꎬ勾攀峰.巷道锚杆支护围岩强度强化机理研究[Ｊ].岩石力学与工程学报ꎬ２０００(３).作者简介:张士强ꎬ山东能源新矿集团华丰煤矿ꎻ张新ꎬ山东能源新矿集团华丰煤矿ꎻ王广生ꎬ山东能源新矿集团华丰煤矿ꎮ８７１。

CHINACOLLECTIVEECONOMY 我国煤矿巷道支护技术的现状及发展趋势王昍'摘要：随着我国经济水平的不断提升，对于煤炭的需求也越来越大，那么煤矿行 业就得以快速发展。

在生产煤炭过程中，其巷道支护是其中非常重要的一种技术，也是能够保证人们安全的重要方法。

因此，就应该重视煤矿巷道支护技术。

文章 就先了解我国煤矿巷道支护技术的现状，然后说明其具体应用，最后分析煤矿巷道 支护技术的未来发展趋势，为煤矿行业的 发展提供相应参考。

关键词：煤矿；巷道支护；现状；发展趋势在煤矿掘进过程中，通过根据实际情 况来应用其煤矿巷道支护技术，不仅能够 让煤矿的整体支护体系更加完善,还能够 让其结构得以稳定。

但是，就从应用上来 看，还存在着一些问题，这些问题如果没 有得以处理,就会影响煤矿行业的稳定发 展。

所以，就应该了解各类巷道支护技术, 以此来对其巷道进行合理支护，更好的稳 定其结构。

一、我国煤矿巷道支护技术的现状分析(一）掘锚一体化掘进技术发展现状为了能够加快巷道的掘进技术，就需 要能够分析其掘锚一体化技术，进而让其 迎合锚杆支护技术发展。

当前，有：个 构 在 其掘进 ，为了能够让其 掘锚得以更好合巷道需，就需要对 其悬臂式掘进机进行改进。

将其掘锚机中 的支护掘进两个功能进行有效结合，这样就能够减少在转化掘进和支护上所浪费的 ，让其在一辆车上就能够有效完。

当前 所具有的掘锚 要有两 ，分 是 这两 。

对 掘锚 的还 ，在这其中 的就是ABM0 掘锚 。

这类 在 过 中要是其整体分为两 ，在 过中，先其锚杆 在 应 ，在 过中整 会 着而 ，这样就能够在支护过 中还能够完 掘进 业。

(二）煤矿支护技术的应用现状在对其巷掘进过中，其支护和掘进这两 还有着一 问题，是对其锚体进行支护过程中，其所占据，这样就 会 整巷道的稳定行。

通过对其掘进的：发，情况会S100 的锚杆 ，但是 的这类设备的技术，没有在这其中 的其锚杆 的。

煤矿巷道锚杆支护技术的发展与现状【摘要】本文着重介绍了锚杆支护成套技术，包括地质力学测试、锚杆支护设计、支护材料、施工机具与工艺、工程质量检测及矿压监测、特殊地质条件支护技术等。

实践表明：锚杆支护已经成为我国煤矿巷道首选的、安全高效的主要支护方式，显著提高了巷道支护效果，保证了采煤工作面的安全、快速推进，促进了煤炭产量的大幅度增长。

【关键词】煤矿；巷道支护；锚杆支护我国煤矿锚杆支护技术经历了从低强度、高强度到高预应力、强力支护的发展过程。

目前，我国很多矿区煤巷锚杆支护率达到60%，有些矿区超过了90%，甚至达到100%。

我国煤矿已经形成了有中国特色的煤巷锚杆支护成套技术体系，锚杆支护已经成为煤矿巷道首选的、安全高效的主要支护方式。

1 锚杆支护理论的发展目前的锚杆支护理论归纳起来有3种模式：被动地悬吊破坏或潜在破坏范围的煤岩体；在锚固区内形成某种结构（梁、层、拱、壳等）；改善锚固区围岩力学性能与应力状态，控制围岩变形与破坏。

通过不断深入的研究发现，锚杆支护的本质作用以第3种模式为主。

同时，借鉴美国煤矿锚杆支护理论与实践经验，发现巷道开挖后立即支护，并施加足够高的安装力，即锚杆预应力，提高锚固体的刚度非常重要。

根据锚杆受力大小来分型，可将锚杆受力模型分成5级，即从锚杆预应力很低，支护不明显到高预应力、强力支护之间划分出五个档次，根据对锚杆受力变化特征的分析，得出锚杆支护围岩响应曲线，如图2所示，曲线1～5分别5级受力模型相对应。

曲线5对应的高预应力、强力锚杆支护能有效控制围岩位移；曲线2锚杆破断之前围岩变形较小，锚杆破断后，围岩位移急剧增大；曲线3围岩发生较大位移后能趋于稳定；曲线4围岩发生较大位移后不能稳定，而且后期由于锚固力明显降低，围岩位移进一步加大，甚至失稳。

图1 锚杆支护围岩响应曲线根据上述分析，提出高预应力、强力支护理论。

（1）锚杆支护主要作用在于控制锚固区围岩的离层、滑动、裂隙张开、新裂纹产生等扩容变形，将这种不连续变形控制到最小，保持煤岩体的完整性、连续性，使围岩处于受压状态，减小煤岩体强度降低。

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。

锚杆(锚索)在煤矿巷道支护中的应用【摘要】随着煤矿开挖深度的不断增加，巷道支护面临着重大问题，本文从锚杆锚索支护的作用原理、当前煤矿巷道支护现状与存在的问题，以及锚杆与锚索联合支护的分析这三个方面对锚杆锚索在煤矿巷道支护中的应用进行阐述。

【关键词】锚杆；煤矿；巷道；支护一、前言随着经济的发展，煤作为主要的能源面临的需求也越来越大，煤矿作为生产煤炭的主体行业也面临着向深部开发的问题，随着开挖深部的增加，巷道的支护面临诸多困难，为了提高支护强度，提高安全性，我们需要对锚杆支护在煤矿内部的应用进行分析。

二、锚杆锚索支护的作用原理锚杆锚索是直接作用在巷道围岩的岩石内部，不同于以往的木支护以及工字钢支护，用通俗的语言来说，就是从过去的在围岩外部的被动支护变为围岩内部的主动支护，这样可以减少巷道变形，提高支护的承载力。

由于巷道围岩的地质条件不同，锚杆锚索支护的形式也有相应的变化，使得作用机理也各不相同。

现如今主流的的锚杆支护原理主要有以下几种：悬吊理论、组合梁(拱)理论、锚杆桁架支护理论等。

悬吊理论适用于老顶较为稳定的岩层中，将锚杆与老顶通过树脂胶进行相连接，从而将直接顶悬吊起来对巷道进行支护；组合梁(拱)理论主要是通过将各个锚杆应力作用区相连接进而形成稳定的拱，提高巷道的支护强度。

在利用锚杆锚索支护时，由于锚杆锚索支护的作用强度以及刚度均大于围岩的变形值，同时在支护时改变围岩的应力状态，同时通过加强对裂隙以及破碎岩石的挤压，增加锚杆的抗剪强度，从而增大围岩自身的承载能力。

例如进行平巷掘进，在平巷掘进之后，由于直接顶缺乏支撑，将会发生沉降变形，此时可以通过锚杆锚索以及托盘将直接顶悬吊起来，将直接顶的变形值转化为锚杆对老顶的拉力，提高直接顶的稳定性，使得岩层可以形成稳定的结构。

锚杆锚索的支护作用效果比较的复杂，不能简简单单的用一个理论进行解释，尤其是在锚杆锚索对围岩岩石的加固作用效果上，其主要表现为以下几个方面：锚杆锚索通过树脂胶等胶体与岩层进行稳定的连接，提高了岩层的抗拉强度，将岩层变为一个整体。

阳煤集团锚杆锚索支护现状及技术发展对策作者任晓峰摘要：通过阳泉煤业集团从1985年以来开始较大规模的研究，试验和推广巷道锚杆支护技术以来，在生产过程中查找存在的问题和不足，有针对性地分析了锚杆锚索支护现状，并提出了今后改进和发展技术对策。

关键词：锚杆锚索支护；技术；对策掘进与回采是煤矿开采的2个关键环节。

安全、有效、快速的巷道支护技术是保证矿井实现高产高效的必要条件。

据不完全统计，我国国有大中型煤矿每年新掘进的巷道总长度高达7000余km。

如此巨大规模的地下工程在其它行业是不多见的。

因此，巷道支护的可靠性直接影响煤炭企业的经济效益与安全生产。

煤矿巷道支护经历了木支护、砌碹支护、型钢支护到锚杆锚索支护的漫长过程。

多年来国内外的实践经验表明，锚杆锚索支护是煤矿巷道的主要和有效的支护技术。

1 阳泉煤业集团锚杆锚索支护发展概述阳泉煤业集团从1985年就开始较大规模的研究、试验和推广巷道锚杆支护技术。

1993－1994年与煤科总院合作完成了“阳泉主采煤层巷道锚杆支护参数及钻具选择的研究”项目，使该技术得到进一步推广，取得了较好的技术经济效益和社会效益。

近年来，阳泉煤业集团在锚杆和锚索支护技术方面做了大量研究、试验工作，取得了比较丰富的理论和实践经验，处于国内领先水平。

但是随着综采放顶煤开采技术的发展，公司在厚煤层沿底板掘进巷道的数量急剧增长，由于此类巷道顶板为煤层，在地质、矿压等的影响下，支护难度大、支护费用高，严重影响了回采工作面的衔接和生产。

1998年阳泉煤业集团引进了煤炭科学研究总院发明的小孔径锚索支护技术，与北京建井所合作从1998年10月开始在新景矿71113回采工作面尾巷进行试验，并取得成功。

1999年3月20日，在一矿北丈八井8904工作面回风顺槽考试采用锚杆、网、W钢带、锚索支护形式，共施工920 m。

在巷道掘进和回采期间没发生顶煤冒落现象，掘进期间巷道顶底板和两帮移近量只有3～5 mm，月进度超过400 m。