锚杆支护顶板管理措施浅析 -全讯官网

一、临时支护的顶板管理

　　在掘进破岩（煤）工作完成之后，作业人员要进入到工作面做出岩（或煤）准备或安设锚杆等工作，这时工作面是没有任何支护的，作业人员完全在空顶下作业。《煤矿安全规程》中明确规定“掘进工作面严禁空顶作业”。尽管在空顶下作业的时间很短，但也有可能发生事故。特别是在钻锚杆孔时，冲洗水冲洗掉顶板岩石裂隙中岩屑的同时，也冲大了裂隙宽度，弱化了险块与岩体的连接强度，作业人员在此环境下作业非常危险，因此必须进行临时支护。

　　1、吊环式撅顶道临时支护

　　吊环式撅顶道临时支护作用机理是，将用钢板制成的方形金属环与顶锚杆螺母焊接在一起，将带有金属环的螺母拧在顶板锚杆上；将用两个方钢焊接在一起制成的撅顶道从两个金属环中穿过，探到空顶区内，空顶区内的撅顶道上部插上木板接顶，以此达到临时护顶的目的。

　　2、倾斜锚杆式临时支护

　　倾斜锚杆式临时支护作用机理是，在工作面破岩工作完成后，在靠近空顶区第一排锚杆前二分之一排距处，沿中线两侧安设两根与顶板呈60。夹角的锚杆，两根锚杆间距1.6m，每根锚杆各带一块800×800（mm）。用这两根锚杆和金属网起到临时护顶的目的。

　　3、综掘机机载临时支护

　　综掘机机载临时支护是以综掘机为依托，在综掘机截割部上安装可前移和升降的框架。综掘机截割完毕后，将机载临时支护前移并升起接上顶板，起到临时支护作用。

　　4、工作面迎头临时支护

　　巷道顶板稳定，需要两帮支撑。因此，除了顶板临时支护之外，防止工作面迎头片帮也是顶板管理中不可忽视的一项重要工作。需要采取护帮措施的巷道主要有上行掘进的炮掘巷道和水平掘进荒断面不小于12㎡以上的炮掘巷道。采用锚杆大托盘别木板的方法进行护帮。根据巷道的高度、宽度确定护帮锚杆的数量。

　　二、永久支护后的顶板管理

　　1、加强材料质量管理

　　严把锚杆（锚索）及配套部件材质关。锚杆及配套部件要有出厂合格证。按要求送质量监督检测中心定期检测。质量不合格的严禁使用。防止因支护材料材质不合格导致顶板事故发生。

　　2、加强施工质量管理

　　施工过程中要严把施工质量关，特别是锚杆（锚索）安装质量关。包括锚杆（锚索）孔深、外露长度、锚杆（锚索）角度、锚固剂数量、锚固力、预紧力等。锚杆（锚索）施工质量不合格，必须重新施工。

　　3、顶板离层监测机制

　　对锚杆永久支护巷道必须实行顶板离层监测，离层仪安设位置符合要求（大断面巷道中央），观测要做到及时、准确。开启顶板离层自动监测报警系统。

　　4、加强特殊地段支护管理措施

　　对于大断面、三角点（四角点）有淋水的泥岩顶板及压力明显大的区域要采取加强支护措施，缩小锚杆、锚索的间、排距。

　　5、加强日常检查管理日常检查中，发现锚杆、锚索断裂、失效的要及时补打或采取架棚支护等措施。

　　6、顶板锚杆选择长锚固剂卷根据锚杆、眼孔的长度和直径合理的选择锚固剂长度，对顶板管理非常有益处。

　　目前煤巷施工使用的2.2～2.4m长锚杆均采用一根1.2m长（直径23mm、快或中速凝锚固剂卷各半）的树脂锚固剂卷。其优点是提高了锚杆的安装速度，缩短了空顶时间，也可防止作业人员偷工减料，从而保障了锚固质量的提高。

　　7、选用稳定岩层作为施工巷道顶板煤巷施工多数巷道煤层上部均有伪顶。厚度一般小于500mm，有的比较薄（200mm及以下）会伴随破岩过程自行脱落，大于200mm的当时不落，后期在应力作用下逐渐离层脱落形成网兜。对于这样的伪顶，施工过程中需将其破掉，直接用稳定的岩层作顶板。、

　　8、停产、放假等恢复施工后的措施随着煤矿生产格局的调整，生产节奏放慢，检修停产和节假日停产愈加频繁。由于放假停产，工作面压力前移作用在工作面迎面围岩上，掘进工作面前方煤（岩）被压疏，因此恢复掘进头几个循环工作面围岩易脱落。施工时，头5m要采取小循环进尺，即短掘短支施工方法，以确保顶板安全。

　　9、统筹考虑支护参数，尽量加强一次支护强度

　　在设计锚杆支护参数时，除了要考虑掘进本身之外，还要将回采时两巷顶板锚杆是否满足回采要求统筹考虑。从掘进之初就加强支护，避免回采时二次补强，这样既满足回采要求，又加强了掘进时的支护强度，对掘进顶板管理非常有利。

　　三、 存在的问题

　　通过多年来锚杆支护的实践，认为在锚杆支护顶板管理上还存在着一些问题：（1）锚索用锚固剂卷数量有限，如2350型锚固剂卷最多只能装2卷；（2）锚索锚固力检测困难；（3）顶板离层检测技术不过关，无法准确确定离层点位置，很难有效地实施针对性补强措施；（4）顶板离层临界值难以确定，顶板离层多少开始补强支护，没有准确数值。

　　随着锚杆支护技术研究的不断深入，对锚杆支护作用机理的认知也在不断提高，防治顶板事故的措施也能不断完善。在不断地研究、探索把握锚杆支护巷道顶板变化规律，完善施工设计，最终实现顶板安全。