蔡先偉
摘? 要:采礦工程中運(yùn)用的錨噴支護(hù)技術(shù),主要是使錨桿和噴射混凝土相結(jié)合,構(gòu)建支護(hù)結(jié)構(gòu),根據(jù)不同應(yīng)用需求發(fā)揮錨噴支護(hù)的懸吊、減跨以及組合梁等作用。錨噴支護(hù)質(zhì)量高低,直接影響到采礦工程的安全,因此,本文深入探究采礦工程中影響錨噴支護(hù)質(zhì)量的因素,并提出錨噴支護(hù)質(zhì)量控制對策,在保證錨噴支護(hù)質(zhì)量可靠基礎(chǔ)上,促使采礦工程可以安全、有序的推進(jìn)。
關(guān)鍵詞:采礦工程;錨噴支護(hù);質(zhì)量控制
一、前言
在采礦工程中應(yīng)用錨噴支護(hù)技術(shù),可以對圍巖自由形變產(chǎn)生一定限制作用,有效的調(diào)整圍巖附近應(yīng)力,預(yù)防巖體出現(xiàn)墜落、松散等問題。而該技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中,錨噴支護(hù)質(zhì)量會(huì)受到錨桿材質(zhì)、錨固形式、混凝土材料與噴射厚度等因素影響,難以充分發(fā)揮其支護(hù)作用,導(dǎo)致采礦作業(yè)存在一定安全隱患。基于此,有必要深入探究采礦工程錨噴支護(hù)質(zhì)量控制,通過合理化手段,保障錨噴支護(hù)質(zhì)量,維護(hù)采礦作業(yè)安全。
二、采礦工程中影響錨噴支護(hù)質(zhì)量的因素
1、錨桿材質(zhì)
由于Q235圓鋼的屈服強(qiáng)度可以達(dá)到240MPa,因此錨桿支護(hù)過程中,通常會(huì)選擇該金屬材料。這一金屬材料在應(yīng)用中,其力學(xué)性能對錨桿延展性和強(qiáng)度等都會(huì)產(chǎn)生較大影響。錨桿尾部實(shí)際受力情況非常復(fù)雜,不僅要承受軸向拉應(yīng)力,還要對彎曲應(yīng)力加以承受,在惡劣工作環(huán)境下,其受力情況會(huì)加劇,長期處于受力狀態(tài)將導(dǎo)致錨桿受到一定損傷。所以,錨桿支護(hù)技術(shù)應(yīng)用過程中,需要確保錨桿尾部對應(yīng)的螺紋強(qiáng)度有效直徑不能比錨桿主體直徑小。在錨桿實(shí)際使用當(dāng)中,為了充分增強(qiáng)其力學(xué)性能,可以在應(yīng)用中選擇強(qiáng)度較高的金屬材料進(jìn)行錨桿制作。
2、錨固形式
采礦作業(yè)當(dāng)中,煤礦巷道的錨噴支護(hù)相互之間留有一定間隙,受到間隙影響,錨桿難以充分發(fā)揮自身的切向作用力,所以在實(shí)際施工當(dāng)中,基本上都是通過錨固劑填充這些間隙,保證錨桿可以全面發(fā)揮自身切向承載力,實(shí)現(xiàn)支護(hù)巷道的目標(biāo)。很多采礦工程當(dāng)中都是通過端錨錨桿實(shí)現(xiàn)錨固,這種錨固形式操作起來比較簡單,并且經(jīng)濟(jì)效益較高,不過在應(yīng)用中存在諸多不足,需要通過全長錨固錨桿解決相關(guān)問題。在全長錨固錨桿運(yùn)用過程中,能夠促使周邊巖層可以均勻受力,增強(qiáng)錨桿的錨固力與剪切作用力,有效避免周圍巖層出現(xiàn)不必要形變問題,對頂板圍巖可能發(fā)生的位移與形變加以約束。
3、混凝土材料與噴射厚度
在錨桿支護(hù)技術(shù)應(yīng)用過程中,最好選擇普通硅酸鹽水泥當(dāng)做混凝土材料,通過其保水性好、凝結(jié)速度快都優(yōu)化保障錨桿支護(hù)質(zhì)量。在建材行業(yè)高速發(fā)展過程中,越來越多的超早強(qiáng)水泥被研發(fā)并生產(chǎn)出來,在實(shí)際應(yīng)用中具備更突出的高強(qiáng)、速凝以及快硬等優(yōu)質(zhì)性能。所以,錨桿支護(hù)需要在應(yīng)用中,合理選擇混凝土材料,為保障支護(hù)質(zhì)量奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。在混凝土噴射作用力下,有助于構(gòu)建組合拱結(jié)構(gòu),但是如果混凝土噴射厚度過高,就會(huì)導(dǎo)致錨固支護(hù)剛度過強(qiáng),進(jìn)而促使噴層和周邊巖土逐漸處于分離狀態(tài)。同時(shí),根據(jù)工程設(shè)計(jì)要求,分層噴射混凝土,可以對巷道起到一定保護(hù)作用,避免巷道受到侵蝕,并可在一定程度上降低技術(shù)應(yīng)用經(jīng)濟(jì)成本。
三、采礦工程錨噴支護(hù)質(zhì)量控制措施
1、選擇合適的錨噴支護(hù)結(jié)構(gòu)
采礦工程開展過程中,受到工程特殊性質(zhì)的影響,所有施工階段都屬于地下施工,具有一定危險(xiǎn)性。在實(shí)際施工中對錨桿支護(hù)技術(shù)加以應(yīng)用,所面臨的地質(zhì)條件非常復(fù)雜,并且?guī)r體結(jié)構(gòu)具有突出的多變性,需要結(jié)合實(shí)際情況實(shí)現(xiàn)細(xì)化分析,根據(jù)差異化需求采取差異化的方式,按照因地制宜原則合理設(shè)計(jì)錨噴支護(hù)結(jié)構(gòu),為井下作業(yè)營造一個(gè)相對安全的環(huán)境。
同時(shí),要積極創(chuàng)新并研發(fā)適應(yīng)性強(qiáng)、適合大范圍推廣的錨桿支護(hù)形式,像錨噴網(wǎng)加型鋼聯(lián)合支護(hù)、錨噴網(wǎng)支護(hù)等形式,保證采礦工程所應(yīng)用的錨桿支護(hù)質(zhì)量得到有效提升。同時(shí),要對錨噴支護(hù)機(jī)理實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步研究,促使支護(hù)技術(shù)不斷完善,積極應(yīng)用高強(qiáng)度錨索、錨桿以及高強(qiáng)度噴射混凝土等材料,保障支護(hù)質(zhì)量,對深部巷道存在的錨噴支護(hù)問題加以解決。比如煤礦縱放面對應(yīng)的回采巷道具有斷面大的特點(diǎn),圍巖比較松軟,變形力大,如果單一使用錨桿支護(hù),很難保證支護(hù)質(zhì)量。因此,可以通過錨桿聯(lián)合錨索的形式加強(qiáng)支護(hù),提高支護(hù)質(zhì)量,保證煤層巷道的安全性。
2、對錨噴支護(hù)加強(qiáng)監(jiān)測工作
在采礦工程中,為了有效保障錨桿支護(hù)質(zhì)量,還需要在實(shí)際應(yīng)用中,加強(qiáng)錨噴支護(hù)檢測工作,并不斷優(yōu)化與改進(jìn)檢測方法,在確保錨桿支護(hù)質(zhì)量合格基礎(chǔ)上,保證巷道具備良好的可靠性和安全性,為后續(xù)工作順利開展奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。目前錨噴支護(hù)技術(shù)在理論知識(shí)方面尚不完善,并且實(shí)際施工技術(shù)也存在一定缺陷,在實(shí)際應(yīng)用中經(jīng)常出現(xiàn)支護(hù)不足區(qū)域,等等問題都嚴(yán)重影響錨桿支護(hù)質(zhì)量。加上錨噴支護(hù)屬于一種突出的隱蔽性工程,要充分保障巷道的可靠與安全,還要加強(qiáng)錨噴支護(hù)監(jiān)測工作。所以,需要在利用現(xiàn)有支護(hù)技術(shù)進(jìn)行錨噴支護(hù)施工中,在合適的點(diǎn)位設(shè)置檢測設(shè)備,實(shí)時(shí)掌握支護(hù)狀態(tài),并全面確定錨桿支護(hù)技術(shù)應(yīng)用中存在的不足,以及可能面臨的問題,事先采取一定措施加以預(yù)防,并制定完善的應(yīng)急措施,及時(shí)彌補(bǔ)和改正各方面問題,最大程度的避免發(fā)生意外事故,充分提升采礦工程中應(yīng)用錨桿支護(hù)技術(shù)的安全性。
四、結(jié)束語
采礦工程應(yīng)用錨噴支護(hù)技術(shù),對維護(hù)工程安全、有序的推進(jìn)有著重要作用,需要加強(qiáng)關(guān)注錨噴支護(hù)質(zhì)量。錨噴支護(hù)技術(shù)在應(yīng)用當(dāng)中,多方面因素會(huì)影響到錨噴支護(hù)質(zhì)量,為了有效控制采礦工程錨噴支護(hù)質(zhì)量,需要在該技術(shù)應(yīng)用當(dāng)中,優(yōu)化選擇錨噴支護(hù)結(jié)構(gòu),通過多種手段檢測錨噴支護(hù),并積極引進(jìn)并培養(yǎng)更多優(yōu)質(zhì)人才,為控制錨噴支護(hù)質(zhì)量奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn)
[1]? 邵立國.錨噴支護(hù)在不穩(wěn)定巖層中的支護(hù)機(jī)理及應(yīng)用[J].經(jīng)濟(jì)技術(shù)協(xié)作信息,2017(19):76-76.
[2]? 宋元發(fā).撞楔鋼棚錨噴支護(hù)在掘進(jìn)巷道冒頂區(qū)域應(yīng)用實(shí)踐[J].煤礦現(xiàn)代化,2018(1):61-61.
[3]? 閆永波.某金屬礦山高應(yīng)力破碎巖體巷道噴錨支護(hù)技術(shù)研究[D].西南科技大學(xué),2016(3):83-83.