锚杆支护技术在特殊地质条件下的应用

锚杆支护作为一种积极主动的支护技术，在我国乃至世界范围的巷道支护中，所占的比例越来越大。其简便快捷的施工、简朴的施工方法、良好的支护效果、较轻的劳动强度、较好的适应能力，已经得到了广泛的认可。且跟着锚杆支护用具的发展，在井工采矿实践中，使其得到了更为广泛的应用。

　　在破碎围岩内进行巷道施工时，应当尽量降低对煤岩体的多次破坏。掘进工艺以机械化功课为宜。锚杆孔的施工应采用旋转切削式工艺，尽可能避免对煤岩体的冲击和震惊。在制定破碎煤岩体内的巷道锚杆支护对策措施或修改设计方案时，除了根据详细前提缩小锚杆或锚索的间排距外，可以考虑采用以下技术。

　　高强度全长锚固锚杆支护技术：高强度全长锚固锚杆的锚固力分布于杆体全长上，避免了端锚锚杆的锚固力集中于周边围岩。高强度全长锚固锚杆的支护效果，是相同杆径的普通端锚锚杆的几倍甚至十几倍。全长锚固的锚杆孔内基本没有旷地空闲，杆体、锚固剂于围岩结合成一体，大大进步了锚固体的承载能力。采用高强度全长锚固锚杆，可以提供更大的初锚力和锚固力，充分施展锚杆对煤岩体的约束作用和抗剪作用，进步围岩的整体性和承载能力。

　　使用加宽、加厚的W钢带作为组合构件：锚网梁组合支护形式，有利于施展锚固平衡拱的作用，可以使锚杆、网、梁（带）等支护构件组成一个支护整体，进步围岩的整体性，防止锚杆附近岩石的松动对锚杆支护作用的影响，并通过梁的作用使支护系统具有很高的安全性，防止突发性冒顶事故。钢筋梯子梁属于线接触：W钢带属于面接触，且强度高、刚性大、护顶面积大。在破碎煤岩体巷道内，应使用宽厚型的W钢带代替钢筋梯子梁，充分利用W钢带的长处，保证表面支护强度，支护效果会更好。

　　组合锚索支护技术：组合锚索支护指使用支护构件将两根或多跟锚索连接成一体，形成锚索组合支护系统，以增加支护体系的整体机能，进步支护体系的支撑能力。组合锚索的形式有多种，可两根组合，也可多根组合；可将组合锚索在巷道顶部的岩层内形成桁架方式，通过对锚索施加预紧力，挤压锚索之间的岩层，增加岩体之间的内摩擦力，从而进步围岩的自承载能力；锚索可以顺巷道走向进行组合，也可垂直巷道走向进行组合；组合构件可以使用槽钢，也可以使用加厚钢带。

　　超前锚杆加固技术：超前锚杆加固技术指巷道布置在破碎煤岩体内或巷道直接顶为弱层理结构时，在围岩开挖前，采用锚杆支护技术提前对即将暴露的巷道围岩进行支护，在巷道开挖、原岩应力被破坏后，保持巷道围岩的完整性，进步煤岩体破碎区域顶煤及两帮煤壁在掘进过程中的不乱性，为巷道顶板在离层前完成永久支护提供时间和空间上的保证，并防止巷道片帮造成的支护前提恶化。

　　超前注浆技术：超前注浆是提前向巷道迎头前方一定长度范围的节理、裂隙发育的煤岩体内注浆，以改变煤岩体的疏松结构，封锁煤岩体内的裂隙，进步煤岩体的粘结力、内摩擦角和强度，为锚杆提供可靠的着力基础。注浆范围以两帮上部及顶煤为主，注浆孔沿孔深方向应尽量接近巷道周边。超前注浆的主要技术参数包括钻孔布置、钻孔深度、封孔长度、注浆压力、注浆量、注浆时间等。超前注浆的枢纽是注浆孔的密封。注浆压力既要保证材料有一定的渗透渗出压力，又不至引起煤岩体的二次压裂。注浆材料包括树脂类和水泥类。该技术目前有锚注支护技术和聚氨脂加固技术。

　　易风化岩层顶板巷道的支护：对于易风化岩层顶板的巷道，可以采用锚杆（索）组合支护为主、喷浆护表为辅的支护方式，在进行锚杆支护施工后，及时向巷道围岩壁上喷射一薄层混凝土，起到隔绝空气、防止围岩风化的作用。

　　树脂锚固剂遇水后，锚固机能急剧降低，与锚杆和钻孔壁之间的锚固效果极差，会直接影响支护质量。对顶板淋水段巷道采用锚杆支护时，可采取以下方法。但不管采用哪种方法，都必需加强支护质量的监测。

　　选择公道的锚固深度：巷道围岩遇淋水后，要及时修改锚杆支护设计，在可能的情况下，增加钻孔深度，加长锚杆长度，将锚固区段向钻孔深度延伸，避开出水段岩层。向钻孔内送树脂锚固剂时，必需在锚固剂超出出水段岩层后，方可进行搅拌。假如锚杆长度不足，可使用接长锚杆或锚索群替换原锚杆。

　　封堵：使用超前注浆技术，封锁出水裂隙，封堵淋头水来源。可以使用聚鞍脂压注法工艺和锚注支护技术。聚鞍脂压注法宜采用深孔注浆。锚注支护时，可使用高水材料、水玻璃和水泥浆等，采用单液或双液浆系统。

　　导水：在勘察清晰淋头水来源和活动方向的条件下，在钻孔附近打导水孔，将流向锚杆钻孔内的水流疏浚沟通到导水孔内，截断钻孔水源或减少钻孔内的淋头水量，进步锚固效果。在完成锚杆的施工后，要将导水孔进行封锁。

　　改变锚固方式：假如无法避开钻孔内的淋头水段，也无法封堵出水源头，就必需改变锚固方式，可采用砂浆全长锚固或水泥锚固剂全长锚固。

　　实践证实，锚杆支护具有其它支护无法相比的优胜性，在特殊地质前提下，根据巷道围岩详细地质前提或性质优化锚杆支护设计或方案，能起到事半功倍的效果.