蔡先偉
摘? 要:采礦工程中運用的錨噴支護技術,主要是使錨桿和噴射混凝土相結合,構建支護結構,根據(jù)不同應用需求發(fā)揮錨噴支護的懸吊、減跨以及組合梁等作用。錨噴支護質量高低,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質量的因素,并提出錨噴支護質量控制對策,在保證錨噴支護質量可靠基礎上,促使采礦工程可以安全、有序的推進。
關鍵詞:采礦工程;錨噴支護;質量控制
一、前言
在采礦工程中應用錨噴支護技術,可以對圍巖自由形變產生一定限制作用,有效的調整圍巖附近應力,預防巖體出現(xiàn)墜落、松散等問題。而該技術在實際應用中,錨噴支護質量會受到錨桿材質、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)揮其支護作用,導致采礦作業(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質量控制,通過合理化手段,保障錨噴支護質量,維護采礦作業(yè)安全。
二、采礦工程中影響錨噴支護質量的因素
1、錨桿材質
由于Q235圓鋼的屈服強度可以達到240MPa,因此錨桿支護過程中,通常會選擇該金屬材料。這一金屬材料在應用中,其力學性能對錨桿延展性和強度等都會產生較大影響。錨桿尾部實際受力情況非常復雜,不僅要承受軸向拉應力,還要對彎曲應力加以承受,在惡劣工作環(huán)境下,其受力情況會加劇,長期處于受力狀態(tài)將導致錨桿受到一定損傷。所以,錨桿支護技術應用過程中,需要確保錨桿尾部對應的螺紋強度有效直徑不能比錨桿主體直徑小。在錨桿實際使用當中,為了充分增強其力學性能,可以在應用中選擇強度較高的金屬材料進行錨桿制作。
2、錨固形式
采礦作業(yè)當中,煤礦巷道的錨噴支護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,所以在實際施工當中,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,實現(xiàn)支護巷道的目標。很多采礦工程當中都是通過端錨錨桿實現(xiàn)錨固,這種錨固形式操作起來比較簡單,并且經濟效益較高,不過在應用中存在諸多不足,需要通過全長錨固錨桿解決相關問題。在全長錨固錨桿運用過程中,能夠促使周邊巖層可以均勻受力,增強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
在錨桿支護技術應用過程中,最好選擇普通硅酸鹽水泥當做混凝土材料,通過其保水性好、凝結速度快都優(yōu)化保障錨桿支護質量。在建材行業(yè)高速發(fā)展過程中,越來越多的超早強水泥被研發(fā)并生產出來,在實際應用中具備更突出的高強、速凝以及快硬等優(yōu)質性能。所以,錨桿支護需要在應用中,合理選擇混凝土材料,為保障支護質量奠定堅實基礎。在混凝土噴射作用力下,有助于構建組合拱結構,但是如果混凝土噴射厚度過高,就會導致錨固支護剛度過強,進而促使噴層和周邊巖土逐漸處于分離狀態(tài)。同時,根據(jù)工程設計要求,分層噴射混凝土,可以對巷道起到一定保護作用,避免巷道受到侵蝕,并可在一定程度上降低技術應用經濟成本。
三、采礦工程錨噴支護質量控制措施
1、選擇合適的錨噴支護結構
采礦工程開展過程中,受到工程特殊性質的影響,所有施工階段都屬于地下施工,具有一定危險性。在實際施工中對錨桿支護技術加以應用,所面臨的地質條件非常復雜,并且?guī)r體結構具有突出的多變性,需要結合實際情況實現(xiàn)細化分析,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計錨噴支護結構,為井下作業(yè)營造一個相對安全的環(huán)境。
同時,要積極創(chuàng)新并研發(fā)適應性強、適合大范圍推廣的錨桿支護形式,像錨噴網(wǎng)加型鋼聯(lián)合支護、錨噴網(wǎng)支護等形式,保證采礦工程所應用的錨桿支護質量得到有效提升。同時,要對錨噴支護機理實現(xiàn)進一步研究,促使支護技術不斷完善,積極應用高強度錨索、錨桿以及高強度噴射混凝土等材料,保障支護質量,對深部巷道存在的錨噴支護問題加以解決。比如煤礦縱放面對應的回采巷道具有斷面大的特點,圍巖比較松軟,變形力大,如果單一使用錨桿支護,很難保證支護質量。因此,可以通過錨桿聯(lián)合錨索的形式加強支護,提高支護質量,保證煤層巷道的安全性。
2、對錨噴支護加強監(jiān)測工作
在采礦工程中,為了有效保障錨桿支護質量,還需要在實際應用中,加強錨噴支護檢測工作,并不斷優(yōu)化與改進檢測方法,在確保錨桿支護質量合格基礎上,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實基礎。目前錨噴支護技術在理論知識方面尚不完善,并且實際施工技術也存在一定缺陷,在實際應用中經常出現(xiàn)支護不足區(qū)域,等等問題都嚴重影響錨桿支護質量。加上錨噴支護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,還要加強錨噴支護監(jiān)測工作。所以,需要在利用現(xiàn)有支護技術進行錨噴支護施工中,在合適的點位設置檢測設備,實時掌握支護狀態(tài),并全面確定錨桿支護技術應用中存在的不足,以及可能面臨的問題,事先采取一定措施加以預防,并制定完善的應急措施,及時彌補和改正各方面問題,最大程度的避免發(fā)生意外事故,充分提升采礦工程中應用錨桿支護技術的安全性。
四、結束語
采礦工程應用錨噴支護技術,對維護工程安全、有序的推進有著重要作用,需要加強關注錨噴支護質量。錨噴支護技術在應用當中,多方面因素會影響到錨噴支護質量,為了有效控制采礦工程錨噴支護質量,需要在該技術應用當中,優(yōu)化選擇錨噴支護結構,通過多種手段檢測錨噴支護,并積極引進并培養(yǎng)更多優(yōu)質人才,為控制錨噴支護質量奠定堅實基礎。
參考文獻
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