论文部分内容阅读
摘 要:采矿工程中运用的锚喷支护技术,主要是使锚杆和喷射混凝土相结合,构建支护结构,根据不同应用需求发挥锚喷支护的悬吊、减跨以及组合梁等作用。锚喷支护质量高低,直接影响到采矿工程的安全,因此,本文深入探究采矿工程中影响锚喷支护质量的因素,并提出锚喷支护质量控制对策,在保证锚喷支护质量可靠基础上,促使采矿工程可以安全、有序的推进。
关键词:采矿工程;锚喷支护;质量控制
一、前言
在采矿工程中应用锚喷支护技术,可以对围岩自由形变产生一定限制作用,有效的调整围岩附近应力,预防岩体出现坠落、松散等问题。而该技术在实际应用中,锚喷支护质量会受到锚杆材质、锚固形式、混凝土材料与喷射厚度等因素影响,难以充分发挥其支护作用,导致采矿作业存在一定安全隐患。基于此,有必要深入探究采矿工程锚喷支护质量控制,通过合理化手段,保障锚喷支护质量,维护采矿作业安全。
二、采矿工程中影响锚喷支护质量的因素
1、锚杆材质
由于Q235圆钢的屈服强度可以达到240MPa,因此锚杆支护过程中,通常会选择该金属材料。这一金属材料在应用中,其力学性能对锚杆延展性和强度等都会产生较大影响。锚杆尾部实际受力情况非常复杂,不仅要承受轴向拉应力,还要对弯曲应力加以承受,在恶劣工作环境下,其受力情况会加剧,长期处于受力状态将导致锚杆受到一定损伤。所以,锚杆支护技术应用过程中,需要确保锚杆尾部对应的螺纹强度有效直径不能比锚杆主体直径小。在锚杆实际使用当中,为了充分增强其力学性能,可以在应用中选择强度较高的金属材料进行锚杆制作。
2、锚固形式
采矿作业当中,煤矿巷道的锚喷支护相互之间留有一定间隙,受到间隙影响,锚杆难以充分发挥自身的切向作用力,所以在实际施工当中,基本上都是通过锚固剂填充这些间隙,保证锚杆可以全面发挥自身切向承载力,实现支护巷道的目标。很多采矿工程当中都是通过端锚锚杆实现锚固,这种锚固形式操作起来比较简单,并且经济效益较高,不过在应用中存在诸多不足,需要通过全长锚固锚杆解决相关问题。在全长锚固锚杆运用过程中,能够促使周边岩层可以均匀受力,增强锚杆的锚固力与剪切作用力,有效避免周围岩层出现不必要形变问题,对顶板围岩可能发生的位移与形变加以约束。
3、混凝土材料与喷射厚度
在锚杆支护技术应用过程中,最好选择普通硅酸盐水泥当做混凝土材料,通过其保水性好、凝结速度快都优化保障锚杆支护质量。在建材行业高速发展过程中,越来越多的超早强水泥被研发并生产出来,在实际应用中具备更突出的高强、速凝以及快硬等优质性能。所以,锚杆支护需要在应用中,合理选择混凝土材料,为保障支护质量奠定坚实基础。在混凝土喷射作用力下,有助于构建组合拱结构,但是如果混凝土噴射厚度过高,就会导致锚固支护刚度过强,进而促使喷层和周边岩土逐渐处于分离状态。同时,根据工程设计要求,分层喷射混凝土,可以对巷道起到一定保护作用,避免巷道受到侵蚀,并可在一定程度上降低技术应用经济成本。
三、采矿工程锚喷支护质量控制措施
1、选择合适的锚喷支护结构
采矿工程开展过程中,受到工程特殊性质的影响,所有施工阶段都属于地下施工,具有一定危险性。在实际施工中对锚杆支护技术加以应用,所面临的地质条件非常复杂,并且岩体结构具有突出的多变性,需要结合实际情况实现细化分析,根据差异化需求采取差异化的方式,按照因地制宜原则合理设计锚喷支护结构,为井下作业营造一个相对安全的环境。
同时,要积极创新并研发适应性强、适合大范围推广的锚杆支护形式,像锚喷网加型钢联合支护、锚喷网支护等形式,保证采矿工程所应用的锚杆支护质量得到有效提升。同时,要对锚喷支护机理实现进一步研究,促使支护技术不断完善,积极应用高强度锚索、锚杆以及高强度喷射混凝土等材料,保障支护质量,对深部巷道存在的锚喷支护问题加以解决。比如煤矿纵放面对应的回采巷道具有断面大的特点,围岩比较松软,变形力大,如果单一使用锚杆支护,很难保证支护质量。因此,可以通过锚杆联合锚索的形式加强支护,提高支护质量,保证煤层巷道的安全性。
2、对锚喷支护加强监测工作
在采矿工程中,为了有效保障锚杆支护质量,还需要在实际应用中,加强锚喷支护检测工作,并不断优化与改进检测方法,在确保锚杆支护质量合格基础上,保证巷道具备良好的可靠性和安全性,为后续工作顺利开展奠定坚实基础。目前锚喷支护技术在理论知识方面尚不完善,并且实际施工技术也存在一定缺陷,在实际应用中经常出现支护不足区域,等等问题都严重影响锚杆支护质量。加上锚喷支护属于一种突出的隐蔽性工程,要充分保障巷道的可靠与安全,还要加强锚喷支护监测工作。所以,需要在利用现有支护技术进行锚喷支护施工中,在合适的点位设置检测设备,实时掌握支护状态,并全面确定锚杆支护技术应用中存在的不足,以及可能面临的问题,事先采取一定措施加以预防,并制定完善的应急措施,及时弥补和改正各方面问题,最大程度的避免发生意外事故,充分提升采矿工程中应用锚杆支护技术的安全性。
四、结束语
采矿工程应用锚喷支护技术,对维护工程安全、有序的推进有着重要作用,需要加强关注锚喷支护质量。锚喷支护技术在应用当中,多方面因素会影响到锚喷支护质量,为了有效控制采矿工程锚喷支护质量,需要在该技术应用当中,优化选择锚喷支护结构,通过多种手段检测锚喷支护,并积极引进并培养更多优质人才,为控制锚喷支护质量奠定坚实基础。
参考文献
[1] 邵立国.锚喷支护在不稳定岩层中的支护机理及应用[J].经济技术协作信息,2017(19):76-76.
[2] 宋元发.撞楔钢棚锚喷支护在掘进巷道冒顶区域应用实践[J].煤矿现代化,2018(1):61-61.
[3] 闫永波.某金属矿山高应力破碎岩体巷道喷锚支护技术研究[D].西南科技大学,2016(3):83-83.
关键词:采矿工程;锚喷支护;质量控制
一、前言
在采矿工程中应用锚喷支护技术,可以对围岩自由形变产生一定限制作用,有效的调整围岩附近应力,预防岩体出现坠落、松散等问题。而该技术在实际应用中,锚喷支护质量会受到锚杆材质、锚固形式、混凝土材料与喷射厚度等因素影响,难以充分发挥其支护作用,导致采矿作业存在一定安全隐患。基于此,有必要深入探究采矿工程锚喷支护质量控制,通过合理化手段,保障锚喷支护质量,维护采矿作业安全。
二、采矿工程中影响锚喷支护质量的因素
1、锚杆材质
由于Q235圆钢的屈服强度可以达到240MPa,因此锚杆支护过程中,通常会选择该金属材料。这一金属材料在应用中,其力学性能对锚杆延展性和强度等都会产生较大影响。锚杆尾部实际受力情况非常复杂,不仅要承受轴向拉应力,还要对弯曲应力加以承受,在恶劣工作环境下,其受力情况会加剧,长期处于受力状态将导致锚杆受到一定损伤。所以,锚杆支护技术应用过程中,需要确保锚杆尾部对应的螺纹强度有效直径不能比锚杆主体直径小。在锚杆实际使用当中,为了充分增强其力学性能,可以在应用中选择强度较高的金属材料进行锚杆制作。
2、锚固形式
采矿作业当中,煤矿巷道的锚喷支护相互之间留有一定间隙,受到间隙影响,锚杆难以充分发挥自身的切向作用力,所以在实际施工当中,基本上都是通过锚固剂填充这些间隙,保证锚杆可以全面发挥自身切向承载力,实现支护巷道的目标。很多采矿工程当中都是通过端锚锚杆实现锚固,这种锚固形式操作起来比较简单,并且经济效益较高,不过在应用中存在诸多不足,需要通过全长锚固锚杆解决相关问题。在全长锚固锚杆运用过程中,能够促使周边岩层可以均匀受力,增强锚杆的锚固力与剪切作用力,有效避免周围岩层出现不必要形变问题,对顶板围岩可能发生的位移与形变加以约束。
3、混凝土材料与喷射厚度
在锚杆支护技术应用过程中,最好选择普通硅酸盐水泥当做混凝土材料,通过其保水性好、凝结速度快都优化保障锚杆支护质量。在建材行业高速发展过程中,越来越多的超早强水泥被研发并生产出来,在实际应用中具备更突出的高强、速凝以及快硬等优质性能。所以,锚杆支护需要在应用中,合理选择混凝土材料,为保障支护质量奠定坚实基础。在混凝土喷射作用力下,有助于构建组合拱结构,但是如果混凝土噴射厚度过高,就会导致锚固支护刚度过强,进而促使喷层和周边岩土逐渐处于分离状态。同时,根据工程设计要求,分层喷射混凝土,可以对巷道起到一定保护作用,避免巷道受到侵蚀,并可在一定程度上降低技术应用经济成本。
三、采矿工程锚喷支护质量控制措施
1、选择合适的锚喷支护结构
采矿工程开展过程中,受到工程特殊性质的影响,所有施工阶段都属于地下施工,具有一定危险性。在实际施工中对锚杆支护技术加以应用,所面临的地质条件非常复杂,并且岩体结构具有突出的多变性,需要结合实际情况实现细化分析,根据差异化需求采取差异化的方式,按照因地制宜原则合理设计锚喷支护结构,为井下作业营造一个相对安全的环境。
同时,要积极创新并研发适应性强、适合大范围推广的锚杆支护形式,像锚喷网加型钢联合支护、锚喷网支护等形式,保证采矿工程所应用的锚杆支护质量得到有效提升。同时,要对锚喷支护机理实现进一步研究,促使支护技术不断完善,积极应用高强度锚索、锚杆以及高强度喷射混凝土等材料,保障支护质量,对深部巷道存在的锚喷支护问题加以解决。比如煤矿纵放面对应的回采巷道具有断面大的特点,围岩比较松软,变形力大,如果单一使用锚杆支护,很难保证支护质量。因此,可以通过锚杆联合锚索的形式加强支护,提高支护质量,保证煤层巷道的安全性。
2、对锚喷支护加强监测工作
在采矿工程中,为了有效保障锚杆支护质量,还需要在实际应用中,加强锚喷支护检测工作,并不断优化与改进检测方法,在确保锚杆支护质量合格基础上,保证巷道具备良好的可靠性和安全性,为后续工作顺利开展奠定坚实基础。目前锚喷支护技术在理论知识方面尚不完善,并且实际施工技术也存在一定缺陷,在实际应用中经常出现支护不足区域,等等问题都严重影响锚杆支护质量。加上锚喷支护属于一种突出的隐蔽性工程,要充分保障巷道的可靠与安全,还要加强锚喷支护监测工作。所以,需要在利用现有支护技术进行锚喷支护施工中,在合适的点位设置检测设备,实时掌握支护状态,并全面确定锚杆支护技术应用中存在的不足,以及可能面临的问题,事先采取一定措施加以预防,并制定完善的应急措施,及时弥补和改正各方面问题,最大程度的避免发生意外事故,充分提升采矿工程中应用锚杆支护技术的安全性。
四、结束语
采矿工程应用锚喷支护技术,对维护工程安全、有序的推进有着重要作用,需要加强关注锚喷支护质量。锚喷支护技术在应用当中,多方面因素会影响到锚喷支护质量,为了有效控制采矿工程锚喷支护质量,需要在该技术应用当中,优化选择锚喷支护结构,通过多种手段检测锚喷支护,并积极引进并培养更多优质人才,为控制锚喷支护质量奠定坚实基础。
参考文献
[1] 邵立国.锚喷支护在不稳定岩层中的支护机理及应用[J].经济技术协作信息,2017(19):76-76.
[2] 宋元发.撞楔钢棚锚喷支护在掘进巷道冒顶区域应用实践[J].煤矿现代化,2018(1):61-61.
[3] 闫永波.某金属矿山高应力破碎岩体巷道喷锚支护技术研究[D].西南科技大学,2016(3):83-83.