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摘 要：锚杆支护是煤矿掘进巷道中应用较为广泛的支护技术，为煤矿掘进作业创造安全环境。锚杆支护技术专业性强，涉及的细节较多，为保证各施工内容认真落实到位，煤矿开采单位应做好锚杆支护技术研究，明确施工的重点与难点，做好施工各环节监督。本文简单阐述锚杆支护作用原理，以及在煤矿掘进巷道应用中应遵守的原则，提出相关的应用策略和应用案例，以供参考。
关键词：锚杆支护技术;煤矿;巷道;应用
1锚杆支护技术的作用原理
首先，悬吊作用。借助锚杆将直接顶板吊挂在老顶之上，或将松动的围岩和松动区外坚固、完整的岩体相连，避免岩块冒落。其次，组合梁作用。应用锚杆连接并紧固层状岩体的各层，将岩层组合为和铆钉类似的加固组合梁，使得岩层的整体抗弯能力明显增强。研究发现，荷载相同时，组合后的组合梁与未组合的板梁相比，其内应力与挠度均明显降低。最后，挤压加固拱作用。沿着巷道周边将锚杆按照一定间距径向排列，在预应力作用下，各锚杆周边构成锥形体压缩区，相互重叠联接在一起，围岩中便形成均匀厚度的连续压缩带，不仅能承受地压，而且可避免上部围岩的变形和松动。另外，锚杆还具有楔固作用，即，锚杆穿过围岩中不连续的断面，可有效防止断面发生位移。
2锚杆支护技术在煤矿巷道中的应用原则
首先，综合评估原则。为保证锚杆支护的安全性，设计锚杆时，应做好煤矿地质力学评估，包括进行短锚拉拔试验、测定围岩力学性质、现场地质条件勘察等，掌握可锚性以及支护工作难以程度。其次，明确步骤原则。为保证锚固设计工作顺利完成，应遵守一定的设计原则，先进行初步设计，而后做好锚固效果监测，确定相关的锚固参数，对相关参数进行优化。设计过程中应准确分类围岩，保证设计的科学性与合理性。最后，动态设计原则。设计锚杆支护方案时，应具体情况具体分析，即便是同一矿井，同一煤层，因区域、地段不同，应采取不用的支护参数。另外，设计时还应注意：其一，使用借助数值模拟、理论计算法、工程类比法等进行设计，尤其应用工程类比法设计时，应认真分析相似参考巷道的区别，做相应的更改。其二，应用技术含量高、性能稳定的锚杆产品。如条件较为复杂时，应体现高支护强度和支护等级思想，如围岩较软弱且不稳定、跨度大时，应使用全长锚固或加长锚固等方式。
3煤矿掘进巷道中锚杆支护技术的应用策略
3.1锚杆支护施工设计与要求
（1）做好巷道观测工作。了解巷道的基本情况，观测巷道横截面的稳定性，对巷道围岩情况先进调查，结合巷道基本情况设计锚杆支护的施工方案。（2）制定锚杆支护施工标准。施工警示牌需要放置醒目的位置，确定施工安全管理标准，制定锚杆施工人员管理制度、监督制度等，为锚杆支护施工顺利开展奠定基础。（3）确定锚杆支护施工方案。针对巷道内部情况，若是巷道结构比较复杂，为了强化锚杆支护质量，可以选择架棚、点柱等方式进行支护，进而满足巷道支护需求。（4）制定检查维修标准。定期对巷道进行检查，实时了解巷道的支护情况，及时发现问题快速解决问题，加强对巷道的保护。做好锚杆支护施工前准备工作，可以为锚杆支护施工提供基础保障。
3.2锚杆支护技术的实际应用
（1）巷道修复。假设巷道支护主要是以混凝土作为支架，而混凝土承受的压力过大部分位置已经发生断裂，此种情况下采用锚杆支护可以有效的修复混凝土支架。例如，巷道部分围岩出现浮石，可以通过钢筋混凝土锚杆进行加固，进而解决浮石问题。（2）巷道底鼓。针对巷道底鼓问题，可以将锚梁与巷道横交的位置向底板方向拉，具体选择金属锚杆还是混凝土锚杆，结合实际进行选择。例如，利用金属锚杆施工时，在钻孔的底部可以设置一些大孔，将截面位置的钢丝结合成绳套，再将绳套放入到大孔的位置。利用绳套布设窝槽，可以解决巷道底鼓问题。水平煤柱加固。遇到厚煤層，需要对水平间煤柱进行强化，提高其稳固性。准确测量煤层的厚度，采用桁架式支护，在此基础上在开展锚杆支护，进而确保巷道的稳定性。
3.3锚杆支护施工注意事项
（1）锚杆孔的施工需要结合施工标准，锚杆空完成后需要进行检查，结合施工设计图纸验证锚杆孔的实际应用效用，若是出现问题及时进行调整。一般情况下，锚杆孔直径不超过30mm，锚杆的长度需要大于锚杆孔的深度，但是超出的范围要小于31mm。此外，做好锚杆孔施工前准备工作，清理岩石表面使其保持清洁，安装好临时支护，为锚杆支护施工做好安全准备。
（2）对于锚杆施工，需要确保托盘与巷道紧密连接，确保托盘的稳定性，做好托盘的清洁工作。对于锚杆的紧固，需要采用紧固器具与设备，提高锚杆的稳固性。此外，做好设备准备，例如，扳手与测力计，结合巷道进行安装，进而确保拉力测试的准确性。做好巷道观测工作，及时了解巷道的受力情况，为煤矿开采安全提供基础保障。
4煤矿巷道锚杆支护应用实例分析
4.1采空区内留巷支护应用
由于采空区留巷而造成的地质变形破坏，极大的影响了煤矿回采工作面，因此，在进行设计时，应提高对采空区的锚杆支护工作的重视程度，某矿1422工作面的2号煤层，其工作面穿越四采区，其锚固支护方式采用了以钢筋托梁，并且结合了锚索增加强度的锚杆锚固方式，能够有效对支护进行加固。
4.2千米深井大巷支护应用
千米深井大巷支护作为一种对于特殊地质的巷道支护，某矿区存在的高地应力巷道，对其支护的选择一直阻碍着工程的顺利开展，即使采用二次加固，也不能完全保证采矿工程安全、顺利的开展。为了解决这一问题，我国开展了高预应力支护的技术研究。高预应力支护设计采用锚杆、锚索结合混凝土喷射加固方式，锚杆材质为屈服强度600MPa的热轧带肋钢筋，且保证其直径在25mm，延伸率19%，同时还需要保证其无纵向螺纹，且杆长2.5m，锚杆之间的距离为800mm。需要注意的是，在进行千米深井大巷支护应用时，应在挖掘后立即喷洒混凝土，以此来防止碎石落下，并且在挖到40m后，应待锚杆施工完成后，进行二次喷射混凝土施工，保证喷厚在120mm，保证支护结构的稳定性。
4.3松软煤层支护应用
某矿井的煤层及顶底板岩层胶结差，且煤岩体具有强度低、松散破碎、易风化、易崩解、遇水膨胀等特性，这在一定程度上增加了矿井巷道支护施工的难度，不仅如此，由于在服务期内的巷道不得不多次翻修，这对煤矿开采工程的施工进度也造成了严重的阻碍，不仅影响了回采工作的正常推进，还极大地增加了支护费用，造成了施工成本的增加。因此，对于该矿井应采用树脂锚固胶和锚杆结合支护，对于某矿4号矿井来说，锚杆应为左旋无纵筋螺纹钢，且保证其长度为2.7m，直径为21mm，锚杆间距760mm。同时，还需采用数值模拟进行多方案比较，并结合已有的经验确定巷道采用树脂全长预应力锚固组合支护。
5结束语
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。
参考文献
[1] 王晓.煤矿快速掘进技术中锚杆支护分析[J].机械管理开发，2018，33（09）：279-281.
[2] 李永旺.煤矿掘进巷道锚杆支护技术研究[J].内蒙古煤炭经济，2018（17）：53-54+56.
[3] 高健.煤矿掘进巷道锚杆支护方式的应用与分析[J].能源与节能，2018（09）：149-150.
关键词：锚杆支护技术;煤矿;巷道;应用
1锚杆支护技术的作用原理
首先，悬吊作用。借助锚杆将直接顶板吊挂在老顶之上，或将松动的围岩和松动区外坚固、完整的岩体相连，避免岩块冒落。其次，组合梁作用。应用锚杆连接并紧固层状岩体的各层，将岩层组合为和铆钉类似的加固组合梁，使得岩层的整体抗弯能力明显增强。研究发现，荷载相同时，组合后的组合梁与未组合的板梁相比，其内应力与挠度均明显降低。最后，挤压加固拱作用。沿着巷道周边将锚杆按照一定间距径向排列，在预应力作用下，各锚杆周边构成锥形体压缩区，相互重叠联接在一起，围岩中便形成均匀厚度的连续压缩带，不仅能承受地压，而且可避免上部围岩的变形和松动。另外，锚杆还具有楔固作用，即，锚杆穿过围岩中不连续的断面，可有效防止断面发生位移。
2锚杆支护技术在煤矿巷道中的应用原则
首先，综合评估原则。为保证锚杆支护的安全性，设计锚杆时，应做好煤矿地质力学评估，包括进行短锚拉拔试验、测定围岩力学性质、现场地质条件勘察等，掌握可锚性以及支护工作难以程度。其次，明确步骤原则。为保证锚固设计工作顺利完成，应遵守一定的设计原则，先进行初步设计，而后做好锚固效果监测，确定相关的锚固参数，对相关参数进行优化。设计过程中应准确分类围岩，保证设计的科学性与合理性。最后，动态设计原则。设计锚杆支护方案时，应具体情况具体分析，即便是同一矿井，同一煤层，因区域、地段不同，应采取不用的支护参数。另外，设计时还应注意：其一，使用借助数值模拟、理论计算法、工程类比法等进行设计，尤其应用工程类比法设计时，应认真分析相似参考巷道的区别，做相应的更改。其二，应用技术含量高、性能稳定的锚杆产品。如条件较为复杂时，应体现高支护强度和支护等级思想，如围岩较软弱且不稳定、跨度大时，应使用全长锚固或加长锚固等方式。
3煤矿掘进巷道中锚杆支护技术的应用策略
3.1锚杆支护施工设计与要求
（1）做好巷道观测工作。了解巷道的基本情况，观测巷道横截面的稳定性，对巷道围岩情况先进调查，结合巷道基本情况设计锚杆支护的施工方案。（2）制定锚杆支护施工标准。施工警示牌需要放置醒目的位置，确定施工安全管理标准，制定锚杆施工人员管理制度、监督制度等，为锚杆支护施工顺利开展奠定基础。（3）确定锚杆支护施工方案。针对巷道内部情况，若是巷道结构比较复杂，为了强化锚杆支护质量，可以选择架棚、点柱等方式进行支护，进而满足巷道支护需求。（4）制定检查维修标准。定期对巷道进行检查，实时了解巷道的支护情况，及时发现问题快速解决问题，加强对巷道的保护。做好锚杆支护施工前准备工作，可以为锚杆支护施工提供基础保障。
3.2锚杆支护技术的实际应用
（1）巷道修复。假设巷道支护主要是以混凝土作为支架，而混凝土承受的压力过大部分位置已经发生断裂，此种情况下采用锚杆支护可以有效的修复混凝土支架。例如，巷道部分围岩出现浮石，可以通过钢筋混凝土锚杆进行加固，进而解决浮石问题。（2）巷道底鼓。针对巷道底鼓问题，可以将锚梁与巷道横交的位置向底板方向拉，具体选择金属锚杆还是混凝土锚杆，结合实际进行选择。例如，利用金属锚杆施工时，在钻孔的底部可以设置一些大孔，将截面位置的钢丝结合成绳套，再将绳套放入到大孔的位置。利用绳套布设窝槽，可以解决巷道底鼓问题。水平煤柱加固。遇到厚煤層，需要对水平间煤柱进行强化，提高其稳固性。准确测量煤层的厚度，采用桁架式支护，在此基础上在开展锚杆支护，进而确保巷道的稳定性。
3.3锚杆支护施工注意事项
（1）锚杆孔的施工需要结合施工标准，锚杆空完成后需要进行检查，结合施工设计图纸验证锚杆孔的实际应用效用，若是出现问题及时进行调整。一般情况下，锚杆孔直径不超过30mm，锚杆的长度需要大于锚杆孔的深度，但是超出的范围要小于31mm。此外，做好锚杆孔施工前准备工作，清理岩石表面使其保持清洁，安装好临时支护，为锚杆支护施工做好安全准备。
（2）对于锚杆施工，需要确保托盘与巷道紧密连接，确保托盘的稳定性，做好托盘的清洁工作。对于锚杆的紧固，需要采用紧固器具与设备，提高锚杆的稳固性。此外，做好设备准备，例如，扳手与测力计，结合巷道进行安装，进而确保拉力测试的准确性。做好巷道观测工作，及时了解巷道的受力情况，为煤矿开采安全提供基础保障。
4煤矿巷道锚杆支护应用实例分析
4.1采空区内留巷支护应用
由于采空区留巷而造成的地质变形破坏，极大的影响了煤矿回采工作面，因此，在进行设计时，应提高对采空区的锚杆支护工作的重视程度，某矿1422工作面的2号煤层，其工作面穿越四采区，其锚固支护方式采用了以钢筋托梁，并且结合了锚索增加强度的锚杆锚固方式，能够有效对支护进行加固。
4.2千米深井大巷支护应用
千米深井大巷支护作为一种对于特殊地质的巷道支护，某矿区存在的高地应力巷道，对其支护的选择一直阻碍着工程的顺利开展，即使采用二次加固，也不能完全保证采矿工程安全、顺利的开展。为了解决这一问题，我国开展了高预应力支护的技术研究。高预应力支护设计采用锚杆、锚索结合混凝土喷射加固方式，锚杆材质为屈服强度600MPa的热轧带肋钢筋，且保证其直径在25mm，延伸率19%，同时还需要保证其无纵向螺纹，且杆长2.5m，锚杆之间的距离为800mm。需要注意的是，在进行千米深井大巷支护应用时，应在挖掘后立即喷洒混凝土，以此来防止碎石落下，并且在挖到40m后，应待锚杆施工完成后，进行二次喷射混凝土施工，保证喷厚在120mm，保证支护结构的稳定性。
4.3松软煤层支护应用
某矿井的煤层及顶底板岩层胶结差，且煤岩体具有强度低、松散破碎、易风化、易崩解、遇水膨胀等特性，这在一定程度上增加了矿井巷道支护施工的难度，不仅如此，由于在服务期内的巷道不得不多次翻修，这对煤矿开采工程的施工进度也造成了严重的阻碍，不仅影响了回采工作的正常推进，还极大地增加了支护费用，造成了施工成本的增加。因此，对于该矿井应采用树脂锚固胶和锚杆结合支护，对于某矿4号矿井来说，锚杆应为左旋无纵筋螺纹钢，且保证其长度为2.7m，直径为21mm，锚杆间距760mm。同时，还需采用数值模拟进行多方案比较，并结合已有的经验确定巷道采用树脂全长预应力锚固组合支护。
5结束语
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。
参考文献
[1] 王晓.煤矿快速掘进技术中锚杆支护分析[J].机械管理开发，2018，33（09）：279-281.
[2] 李永旺.煤矿掘进巷道锚杆支护技术研究[J].内蒙古煤炭经济，2018（17）：53-54+56.
[3] 高健.煤矿掘进巷道锚杆支护方式的应用与分析[J].能源与节能，2018（09）：149-150.