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摘要：煤巷是煤矿生产中的重要通道，随着煤炭资源不断向深部延伸，并逐渐进入深入的开发状态，煤巷的安全问题也越来越严峻，而传统的棚式支护方式已经无法适应现代煤矿生产的需要。因此，相关企业必须对煤巷支护的方式进行改革，并且积极引进先进的技术，同时，相关技术人员要在煤巷掘进过程中选择合理的支护方式，以及对煤巷支护新技术的应用进行研究，这样不仅能够促进煤矿的安全生产，还能够提高煤矿企业的经济效益。
关键词：卸压支护技术；煤巷支护；应用
引言：在煤矿矿井中，存在着大量的巷道，这些巷道往往是煤巷或者半煤岩巷，多采用棚式支护，因此，在生产过程中经常出现煤层巷道变形、顶板脱落、巷帮脱落等现象，造成一些巷道事故的发生。因此，煤矿企业应深入研究开采工作的安全性、稳定性及科学性，这样才能够推动煤矿企业的快速发展。文章主要对卸压支护技术在煤巷支护中的应用进行了研究，主要分析了其主要内容及工作原理，并简要介绍了其注意事项，以及在煤巷支护中的应用。
1卸压支护技术的主要内容分析
所谓卸压支护，是在采用原有支架形式的基础上，适当地扩大巷道开掘断面，使围岩有足够变形移动空间，在支架与围岩之间用袋装的碎石进行充填，当围岩发生移近变形后，可通过碎石调节使支架载荷分布变得十分均匀，充分发挥支架抗压能力和阻止变形的作用。而煤巷支护中，传统采用的木棚支护逐步演变为矿用工字钢支护，虽然围岩的支护强度大大提高了，但由于工字钢的梯形支护承受顶压能力差，常常出现顶梁弯曲，梁腿钻进底板或弯曲破坏。随着矿井逐步向深部区的开采，地应力的增大，引进采用了36U型钢支护改变了对围岩的支护方式，减小了顶压对巷道的破坏程度，使巷道的支护强度得到了更进一步的提高。在采用U型钢网支护的过程中，通过卸压使高应力区向围岩深部转移，减少了围岩高应力对支架的破坏。实施迎头煤层注水，增大了煤层粘结力，减小了围岩松动圈范围，防止了煤墙片帮和冒顶，提高了支护效果。
2卸压支护技术工作原理分析
在煤矿开采过程中，相关技术人员根据深部巷道围岩控制“内、外承载结构”耦合原理，提出了深部巷道卸压支护新技术。这种技术综合采用了围岩卸压、锚梁网喷支护、U型钢支护、注浆和锚索加强支护等手段，其原理如下：
首先，采用导硐卸压，这样可以促使开巷后集中应力向深部围岩转移，从而使得周边围岩应力降低，以便在深部围岩中逐步形成外结构，以提升巷道的稳定性；其次，采用锚梁网喷支护和U型钢支架联合支护，以形成承载能力较强的内结构，这样就可以适度让压，并控制外结构向外移动的过程，进而使得结构离巷道周边距离的合理性，并且塑性区及破碎区范围较小，围岩变形量较小；最后，通过注浆，大范围改善围岩的强度参数，充填围岩裂隙，并采用锚索加强支护，进一步提高内结构的强度和刚度，进而促使外结构的稳定。通过上述卸压支护方法，一方面，可以使得外承载结构到巷道周边的距离比较合理，且能长期稳定，另一方面，使得巷道周边破裂围岩的强度软化和碎胀变形得到有效控制，从而实现巷道围岩长期稳定的目标。
3选用支护技术的注意事项
在煤矿生产过程中，煤矿井巷的稳定性和可靠性尤为重要，是煤矿安全生产的基本保障，然而由于煤矿井巷不仅要承受来自不同方向的压力挤压，还会受到井巷位置、围岩性质、掘进方法、断面尺寸、沿空护巷等因素的干扰，因此，技术人员必须借助合理的支护结构和技术来强化稳定性。现阶段，虽然有多种支护技术和形式可供选择，如锚喷支护、锚杆支护、钢筋混凝土支护、锚索支护等，但是这些支护技术一般具有独特的优势和应用范围，因此，在煤矿井巷工程中选用支护技术时应注意做到以下几点要求：第一，技术人员必须熟悉掌握不同支护技术的要求特点、操作规范、适用条件，以便对煤矿井巷关键部位、问题多发点等采取针对性措施；第二，技术人员应该对巷道围岩稳定性、地面沉降、支护应力量、拱顶下沉等相关情况加以密切监测，以便提高支护技术的可行性和安全性；第三，还应尽可能详尽地分析地下水、围岩等水文地质信息，以确保支护技术效果达到最佳，并且在此基础上制定高效、合理、安全、规范的支护方案，进而促进煤矿生产安全，增加煤矿企业的经济效益。
4卸压支护技术在煤矿井巷工程中的应用
在具体实践中，煤矿井巷工程涉及的支护技术形式多样，这就为煤矿安全、高效作业提供了重要保障。下文主要就常见的支护技术加以分析，希望对推动煤矿行业的健康发展和支护技术的顺利应用有所帮助。
通常情况下，由于锚喷支护技术融合了锚杆支护、喷混凝土或喷浆技术，因此，可通过巷道的抗拉强度来增强抗裂能力，大幅改善支护效果，并且这种技术已成为煤矿井巷中优先选择的支护技术，一般多用于顶拱支护和巷道边墙。但是，要想真正发挥出这种技术的效果，技术人员必须准确把握支护要点，比如，基于对围岩条件的科学分析为锚杆设定合理的预应力，以提高支护强度；尽量配合使用钢带、托板、金属网等构件，以将预压杆所承受的预应力扩散至围岩中；针对围岩裂纹、裂缝、离层等现象，应确保围岩处于稳定的受压状态，避免出现拉伸、弯曲、剪切破坏等变形，进而提高围岩的完整性、稳定性和整体强度；同時在施工中，技术人员要注意岩层层理或节理缝隙的压密挤紧，并合理连接围岩与预压杆次生的承载结构，进而提高其抗剪力。
而软岩巷道卸压支护技术主要是采用人工开凿底板卸压槽使巷道在受到掘巷及采动影响时，巷道周边围岩形成的应力峰值向远离巷道周边围岩的深部转移，使巷道处于应力降低区内，同时巷道松动圈围岩进行加固支护的方式改善巷道强支、硬支、支不住、返修的恶性循环，为深部软岩巷道的支护开辟新的支护理念。并且，卸压槽是为了改变巷道周围的应力分布，改善巷道围岩支护环境，使应力峰值向深部转移而开挖的一定宽度及深度的槽。开挖巷道底板卸压槽使高应力分布到卸压区以外，而深部岩体仍处于原岩应力状态，具有很高的强度，在应力增高区内岩体形成自承载结构，承受掘巷及工作面回采引起的集中应力。同时，在其支撑和保护下，使卸压区内的岩体承受较小的应力，进而得以保持稳定。另一方面，结构和整体性并没有受到完全破坏的卸压区内的围岩，仍然存在部分残余强度，向岩体自承结构提供了侧向约束力，增加了岩体自承结构的强度和稳定性，从而使巷道围岩的整体稳定性得到显著提高。但针对软岩井巷，要着力强化喷层或金属网的刚度和强度，对薄弱部位配以锚梁支护，并实时进行二次支护，防止出现围岩变形和支护结构变形过大的情况，此外，还应借助膨胀材料充满锚杆孔，进一步提高锚喷支护效果。
结束语：
综上所述，卸压支护技术在煤矿井巷工程中彰显了巨大的应用价值，且作用和影响日益凸显。但在实践中，技术人员要注意紧贴实际情况，选择合理的支护方式，坚持标准的支护规范，制定完善的支护方案，并继续深化对其的创新和实践力度，以研发出更为安全、有效、可靠的支护技术，进一步推动煤矿生产走向安全化、高效化发展。
参考文献：
[1]史楚信，.卸压支护技术在煤巷支护中的应用[J].工业B，2015，0（33）
[2]贾宝山，解茂昭，章庆丰，韦涌清.卸压支护技术在煤巷支护中的应用[J].岩石力学与工程学报，2005，（01）：116-120.
[3]李达军.深部软岩巷道卸压支护技术研究[J].矿业工程研究，2009，24（02）：10-13.
关键词：卸压支护技术；煤巷支护；应用
引言：在煤矿矿井中，存在着大量的巷道，这些巷道往往是煤巷或者半煤岩巷，多采用棚式支护，因此，在生产过程中经常出现煤层巷道变形、顶板脱落、巷帮脱落等现象，造成一些巷道事故的发生。因此，煤矿企业应深入研究开采工作的安全性、稳定性及科学性，这样才能够推动煤矿企业的快速发展。文章主要对卸压支护技术在煤巷支护中的应用进行了研究，主要分析了其主要内容及工作原理，并简要介绍了其注意事项，以及在煤巷支护中的应用。
1卸压支护技术的主要内容分析
所谓卸压支护，是在采用原有支架形式的基础上，适当地扩大巷道开掘断面，使围岩有足够变形移动空间，在支架与围岩之间用袋装的碎石进行充填，当围岩发生移近变形后，可通过碎石调节使支架载荷分布变得十分均匀，充分发挥支架抗压能力和阻止变形的作用。而煤巷支护中，传统采用的木棚支护逐步演变为矿用工字钢支护，虽然围岩的支护强度大大提高了，但由于工字钢的梯形支护承受顶压能力差，常常出现顶梁弯曲，梁腿钻进底板或弯曲破坏。随着矿井逐步向深部区的开采，地应力的增大，引进采用了36U型钢支护改变了对围岩的支护方式，减小了顶压对巷道的破坏程度，使巷道的支护强度得到了更进一步的提高。在采用U型钢网支护的过程中，通过卸压使高应力区向围岩深部转移，减少了围岩高应力对支架的破坏。实施迎头煤层注水，增大了煤层粘结力，减小了围岩松动圈范围，防止了煤墙片帮和冒顶，提高了支护效果。
2卸压支护技术工作原理分析
在煤矿开采过程中，相关技术人员根据深部巷道围岩控制“内、外承载结构”耦合原理，提出了深部巷道卸压支护新技术。这种技术综合采用了围岩卸压、锚梁网喷支护、U型钢支护、注浆和锚索加强支护等手段，其原理如下：
首先，采用导硐卸压，这样可以促使开巷后集中应力向深部围岩转移，从而使得周边围岩应力降低，以便在深部围岩中逐步形成外结构，以提升巷道的稳定性；其次，采用锚梁网喷支护和U型钢支架联合支护，以形成承载能力较强的内结构，这样就可以适度让压，并控制外结构向外移动的过程，进而使得结构离巷道周边距离的合理性，并且塑性区及破碎区范围较小，围岩变形量较小；最后，通过注浆，大范围改善围岩的强度参数，充填围岩裂隙，并采用锚索加强支护，进一步提高内结构的强度和刚度，进而促使外结构的稳定。通过上述卸压支护方法，一方面，可以使得外承载结构到巷道周边的距离比较合理，且能长期稳定，另一方面，使得巷道周边破裂围岩的强度软化和碎胀变形得到有效控制，从而实现巷道围岩长期稳定的目标。
3选用支护技术的注意事项
在煤矿生产过程中，煤矿井巷的稳定性和可靠性尤为重要，是煤矿安全生产的基本保障，然而由于煤矿井巷不仅要承受来自不同方向的压力挤压，还会受到井巷位置、围岩性质、掘进方法、断面尺寸、沿空护巷等因素的干扰，因此，技术人员必须借助合理的支护结构和技术来强化稳定性。现阶段，虽然有多种支护技术和形式可供选择，如锚喷支护、锚杆支护、钢筋混凝土支护、锚索支护等，但是这些支护技术一般具有独特的优势和应用范围，因此，在煤矿井巷工程中选用支护技术时应注意做到以下几点要求：第一，技术人员必须熟悉掌握不同支护技术的要求特点、操作规范、适用条件，以便对煤矿井巷关键部位、问题多发点等采取针对性措施；第二，技术人员应该对巷道围岩稳定性、地面沉降、支护应力量、拱顶下沉等相关情况加以密切监测，以便提高支护技术的可行性和安全性；第三，还应尽可能详尽地分析地下水、围岩等水文地质信息，以确保支护技术效果达到最佳，并且在此基础上制定高效、合理、安全、规范的支护方案，进而促进煤矿生产安全，增加煤矿企业的经济效益。
4卸压支护技术在煤矿井巷工程中的应用
在具体实践中，煤矿井巷工程涉及的支护技术形式多样，这就为煤矿安全、高效作业提供了重要保障。下文主要就常见的支护技术加以分析，希望对推动煤矿行业的健康发展和支护技术的顺利应用有所帮助。
通常情况下，由于锚喷支护技术融合了锚杆支护、喷混凝土或喷浆技术，因此，可通过巷道的抗拉强度来增强抗裂能力，大幅改善支护效果，并且这种技术已成为煤矿井巷中优先选择的支护技术，一般多用于顶拱支护和巷道边墙。但是，要想真正发挥出这种技术的效果，技术人员必须准确把握支护要点，比如，基于对围岩条件的科学分析为锚杆设定合理的预应力，以提高支护强度；尽量配合使用钢带、托板、金属网等构件，以将预压杆所承受的预应力扩散至围岩中；针对围岩裂纹、裂缝、离层等现象，应确保围岩处于稳定的受压状态，避免出现拉伸、弯曲、剪切破坏等变形，进而提高围岩的完整性、稳定性和整体强度；同時在施工中，技术人员要注意岩层层理或节理缝隙的压密挤紧，并合理连接围岩与预压杆次生的承载结构，进而提高其抗剪力。
而软岩巷道卸压支护技术主要是采用人工开凿底板卸压槽使巷道在受到掘巷及采动影响时，巷道周边围岩形成的应力峰值向远离巷道周边围岩的深部转移，使巷道处于应力降低区内，同时巷道松动圈围岩进行加固支护的方式改善巷道强支、硬支、支不住、返修的恶性循环，为深部软岩巷道的支护开辟新的支护理念。并且，卸压槽是为了改变巷道周围的应力分布，改善巷道围岩支护环境，使应力峰值向深部转移而开挖的一定宽度及深度的槽。开挖巷道底板卸压槽使高应力分布到卸压区以外，而深部岩体仍处于原岩应力状态，具有很高的强度，在应力增高区内岩体形成自承载结构，承受掘巷及工作面回采引起的集中应力。同时，在其支撑和保护下，使卸压区内的岩体承受较小的应力，进而得以保持稳定。另一方面，结构和整体性并没有受到完全破坏的卸压区内的围岩，仍然存在部分残余强度，向岩体自承结构提供了侧向约束力，增加了岩体自承结构的强度和稳定性，从而使巷道围岩的整体稳定性得到显著提高。但针对软岩井巷，要着力强化喷层或金属网的刚度和强度，对薄弱部位配以锚梁支护，并实时进行二次支护，防止出现围岩变形和支护结构变形过大的情况，此外，还应借助膨胀材料充满锚杆孔，进一步提高锚喷支护效果。
结束语：
综上所述，卸压支护技术在煤矿井巷工程中彰显了巨大的应用价值，且作用和影响日益凸显。但在实践中，技术人员要注意紧贴实际情况，选择合理的支护方式，坚持标准的支护规范，制定完善的支护方案，并继续深化对其的创新和实践力度，以研发出更为安全、有效、可靠的支护技术，进一步推动煤矿生产走向安全化、高效化发展。
参考文献：
[1]史楚信，.卸压支护技术在煤巷支护中的应用[J].工业B，2015，0（33）
[2]贾宝山，解茂昭，章庆丰，韦涌清.卸压支护技术在煤巷支护中的应用[J].岩石力学与工程学报，2005，（01）：116-120.
[3]李达军.深部软岩巷道卸压支护技术研究[J].矿业工程研究，2009，24（02）：10-13.