在现阶段煤、岩层巷道支护除了架U型钢棚外，仍然主要依靠锚网喷支护，在锚网喷支护方式施工过程中，锚杆型式的选择起到关键的作用。全螺纹等强锚杆在巷道支护中的使用，越来越受到现场管理人员的青睐，主要原因是因为这种锚杆安装时方便，锚固时强度高、效果好，这里根据我们实际施工的一个工程案例，对等强锚杆在巷道支护中的应用进行初浅的分析。

 

 

　　郑煤集团振兴二矿新副井位于新密市三里乡，北距郑州市13公里，西距新密市27km，有郑密公路从矿区通过，交通方便。地势地形与水系：该区属低山丘陵地形，地表大部分被黄土覆盖，局部露出第三系泥灰岩和二叠系风化砂岩。气象与地震：本区处华北南部，属大陆性季风气候区。根据资料显示，本区属Ⅵ度地震烈度区。

 

　　2巷道设计及支护参数

 

　　2.1巷道设计

 

　　为锚网喷支护：断面形状为半圆拱形，S荒=13.27m2，S净=12.28m2。巷道净宽4.0m，墙高1.5m，拱高2.0m。

 

　　2.2支护材料及参数选择

 

　　锚杆及锚固剂：锚杆采用5#（A5）钢制成的高强度螺纹钢锚杆，直径为16mm，长度为1800mm，每根锚杆均用树脂锚固剂固定，锚固长度为全长锚固，锚杆外露长度为30mm，托盘为正方形，规格为长×宽=150×150mm，用10mm钢板压制成弧形。树脂锚固剂MSK2335型树脂药卷直径为25mm，每块长度为350mm，顶帮锚杆均使用2支树脂药卷/眼。锚杆均使用配套标准螺母紧固。

 

　　金属网采用10#镀锌铁丝制作的经纬网，网的规格为长×宽=1800×1000mm，网格为长×宽=100×100mm，网要压茬连接，搭接长度不小于100mm，相邻两块网之间要用14#铁丝连接，连接点要均匀布置，间距0.4m。

 

　　2.3施工器具的选择

 

　　锚杆钻眼选用MQJ-85型气动锚杆钻机，配六棱钻杆打眼。安装使用MQ13-35风煤钻进行搅拌安装锚杆。

 

　　2.4打锚杆眼

 

　　锚杆眼的位置和方向应因地制宜，原则上锚杆眼方向应尽量与岩层层理面垂直。当层理面倾向与掘进方向背逆时，宜先行喷混凝土临时支护，待易操作时再钻与层理面垂直的锚杆眼。当岩层层理不显著时，锚杆眼沿巷道轮廓线均匀布置，并尽量垂直巷道周遍。

 

　　打眼前，首先按照中、腰线严格检查巷道断面规格，不符合作业规程要求时必须先进行处理；打眼前要先敲帮问顶，仔细检查顶帮围岩情况，找掉活矸、危岩，确认安全后、方可开始工作，锚杆眼的位置要准确，眼位误差不得超过100mm，眼向误差不得大于15度。锚杆眼深度应与锚杆长度相匹配，打眼时应在钎子上做好标志，严格按锚杆长度打眼，深度1.6m，打眼的顺序，应由外向里先顶后帮的顺序依次进行。

 

　　2.5安装锚杆

 

　　树脂锚杆安装前清除眼内岩屑，将带内丝扣的钻杆与锚杆杆体丝扣联结，用杆体将树脂药包送入眼底，安上电钻旋转搅拌30秒左右，固定杆体，15分钟后上垫板拧紧螺帽。

 

　　锚杆安装应牢固，托板基本密贴壁面，不松动。未接触部位必须楔紧。锚杆间排距误差不超过100mm；锚杆孔深度控制在0±50mm；锚杆方向与井巷轮廓线（或岩层层理）角度误差小于15度；锚喷巷道锚杆不外露。

 

　　安装前，应将眼孔内的积水、岩粉用压风吹扫干净。吹扫时，操作人员应站在孔口一侧，眼孔方向不得有人。锚固时把3块树脂锚固剂送入眼底，把锚杆插入锚杆眼内，使锚杆顶住树脂锚固剂，外端头套上螺帽，用带有专用套筒的电煤钻卡住螺帽，开动电煤钻，使电煤钻带动杆体旋转将锚杆旋入树脂锚固剂，对锚固剂进行搅拌，直至锚杆达到设计深度，方可撤去电煤钻，搅拌旋转时大于35秒后，卸下螺帽，挂好网，上好托盘，拧上螺帽。

 

　　3掘进过程中支护效果观测

 

　　3.1锚杆抗拔力及锚杆螺母扭矩检测

 

　　在巷道掘进过程中，根据不同现场地质条件，每个锚杆眼孔内装入不同个数的树脂药卷，并对锚杆抗拔力进行检测。检测结果如表1所示。

 

　　3.2巷道围岩变形观测

 

　　观测地点选在距西翼采区运输大巷向里130m处，观测长度为40m。现场施工完毕后，布设观测点进行定期观测，表2为观测统计结果。

 

　　4现场使用注意事项

 

　　（1）施工人员必须牢固树立“安全第一，预防为主”的思想。总经理对企业的安全负总的责任，总工对企业安全生产的技术工作负总的责任，项目经理应对单位工程安全生产工作负具体领导责任，工程项目负责人对所管工程的安全生产负直接责任。项目部成立安全生产保障体系，建立健全安全检查机构，配专职安检人员，施工队、班组有兼职安检员负责施工中安全检查监督工作。上岗前对职工进行安全培训，特种作业人员持证上岗。

 

　　（2）施工过程是由一系列相互关联与制约的工序所构成，工序是由人员、材料、机械设备、施工方法、环境和测量等因素对工程质量综合起作用的过程，所以对施工过程的质量监控，必需以工序质量监控为基础，落实在各个工序的质量监控上。

 

　　（3）施工过程中质量控制的主要工作是：以工序质量控制为核心，设置质量控制点，进行预控，严格质量检查和成品保护，并做到：

 

　　严格要求施工人员按操作规程、作业指导书和技术交底的要求进行施工。

 

　　工序的检验和试验应执行过程检验和试验规定，对查出的不合格项，应按程序及时有效地处置。

 

　　（4）打帮锚杆眼孔时采用“干打外喷”的防尘措施，必须将眼孔内的煤粉排净，防止降低锚固效果。

 

　　（5）严格执行《煤矿安全规程》，严格按照“施工组织设计”和“施工作业规程”进行施工。坚决反对“三违”。现场施工编制详细施工措施，做到“一工程一措施”，“无措施不能施工”的原则。

 

　　通过现场使用，左旋无纵筋罗纹钢等强锚杆具有以下优越性：

 

　　（1）杆体强度高、重量轻。比普通锚杆杆体重量轻，大大降低了工人的劳动强度。

 

　　（2）锚固效果好。由于等强锚杆采用全杆身均为螺纹，增加了锚端的机械阻力，改善并提高了锚固效果，从而提高了搅拌效果和锚固力。

 

　　（3）综合支护性能好。施工过程中配合了相适应的螺母与托盘，能够更好的对锚网进行固定，对围岩形成更有效的支护层。

 

　　（4）采用等强锚杆支护，可以更加有效的控制深部巷道的围岩的变形，达到了巷道支护的目的，提高的巷道支护围岩应力，降低了围岩的变形量，提高了巷道掘进速度。

 

　　（6）速度提高，进度加快，巷道维护量减少，这些优点可使企业获得较好的经济效益和社会效益。