锚网支护技术在深部返修巷道中的运用

◎段治国

矿井支护是煤矿生产中的重要环节和生产技术管理中的重要组成部分，是由不同层次的系统在空间和时间上有机联系的一项巨大的系统工程。随着矿井开采深度的增大，巷道受地压影响显著，加之巷道围岩性质和支护方式因素的影响，致使一些巷道只能维持很短的时间。因此，如何对深部返修巷道进行支护工作，就是目前各个煤矿开采企业在工作环节中需要解决的问题。

一、实际案例分析

煤矿开采企业在实际进行深部返修巷道的支护工作时，由于具体可以使用的支护技术方法有很多。因此，想要对支护方法进行合理的选择，必须要结合实际的工作情况进行深入分析，明确工作的重点及难点所在。

目前，我国某地区一处煤矿开采煤层已处于三段，三段主井、副井和胶带道等主要巷道是矿井运输、通风和行人的咽喉，保证三条巷道围岩稳定性对矿井生产和发展至关重要。但由于巷道离地表的垂距已达610m，巷道维护日趋困难，返修频繁，每年巷道返修达3-4 次，其返修费相当惊人。根据目前状况，三段副井矿压显现最剧烈。主要表现在顶底板移近速度较大，在接近一年多的时间里，副井高度由原来的2.Om 下降到1.0-1.2m。为此，选择状况最差的一段为试验巷道。巷道倾角3-5°，三段副井是沿煤层顶板掘进的，在地压作用下，经过多次返修，顶板下移0.8-1.4m。煤厚平均1.0m，其下尚有0.20m的煤层，但被0.20m 的凝灰岩（灰白色、质软、类白泥）隔开，顶底板岩性。通过对具体情况的分析和研究，煤矿开采企业决定选择使用锚网支护技术，进行深部返修巷道的施工工作。

二、锚网支护技术的基本原理及应用优势

在选择使用锚网支护技术时，还应当掌握该技术的基本原理及应用优势，结合具体工作任务，拟定合适的工作方案。

1.基本原理。

锚网支护是通过在岩土体内施工一定长度和分布的锚杆，与岩土体共同作用形成复合体，弥补岩土体强度不足并发挥锚拉作用，使岩土体自身结构强度潜力得到充分发挥，保证边坡的稳定。坡面设置钢筋网喷射混凝土，起到约束坡面变形的作用，使整个坡面形成一个整体。其施工的工艺流程为：开挖土石方、修坡→钻回孔→锚杆（索）安装→压力注浆→挂设钢筋网→焊加强筋→喷射混凝土→（锚索预应力张拉、锚固）→开挖下层。对不稳定土层，开挖修坡后，还应增加喷射一次混凝土。目的是提高整体施工效果，保障工作的安全与稳定。

2.应用优势。

结合该技术的实际使用情况来看，在具体工作环节中，选择使用不同的锚网材料，有不同的使用效果。普通锚杆或具有悬吊的作用，组合梁作用，挤压加固拱作用，围岩补强作用，减少跨度作用，或具有以上各作用的组合效应等，因此该材料在支护工作中已经被广泛认可。金属网主要用来维护锚杆间的围岩，防止小块松散岩石掉落，也可以用作喷射混凝土的配筋。实践表明，应用锚网支护技术，可以提高巷道结构的稳定性，提高煤矿开采及运输环节的安全性。同时，巷道使用寿命长，维修难度低，也在一定程度上降低了企业经济成本的损耗。

三、锚网支护技术在深部返修巷道中的基本应用流程

为了发挥出锚网支护技术的应用价值，煤炭开采企业应当结合自身深部返修巷道施工工作的实际情况，明确技术操作的基本流程。

1.前期准备工作。

在开始深部返修巷道的支护工作之前，需要结合巷道的面积、高度、宽度及自然土质结构层的质量问题进行分析，然后结合具体问题拟定施工方案，绘制施工图纸，选定相应的锚网材料。这就涉及到安排施工人员进行现场勘查工作的环节，需要引进水平测量仪、全站仪等机械设备，做好设备试运行操作。另外，企业应当进行前期的经济预算工作。并对入场的基础材料做好质量检查，避免影响整体施工工程的质量，造成经济损失及安全风险问题。在绘制施工图纸的阶段，可以充分应用信息技术手段绘制立体模型，并合理模拟一些煤矿开采工作环节会出现的情况，分析本次施工工作的合理性。

2.爆破环节。

三段副井返修巷道成型好坏是锚网支护成功的基础。基于三段副井为返修巷道，巷道高度由原来的2.0m 降至1.0-1.2m，爆破目标就是巷道顶板下降的0.8-1.0m 破碎岩体。因此，在施工中采用了预留层，即周边眼远离设计巷道毛断面，预留量为500mm，并最大程度地减少周边眼装药量。爆破完成后，用风镐和手镐刷齐巷道断面，保证巷道形状。

3.支护施工流程。

在进行锚网支护时，首先应当明确支护顺序，一般都先对巷道当中的主要承重结构进行支护。其次，需要选择支护方式，常见的有临时支护和永久支护两种，一般企业为了减轻经济负担，会选择使用临时支护的方式。在完成整体的施工工作后，还涉及到对锚杆、锚网的拆除工作。实际应用该施工技术时，需要确定具体的施工位置，并排查有无潜在的安全隐患问题。

四、应用锚网支护技术时应当关注的重点问题

在深部返修巷道中应用锚网支护技术，还有一些重点问题需要煤矿开采企业引起重视。

1.重要性认识问题。

首先，企业在开展施工工作之前，需要对员工进行安全教育，结合巷道安全问题的重要性，引导员工自觉规范自身的工作行为。同时，要重点结合本次需要使用的锚网支护技术，考察员工是否具备操作该技术完成各项工作的能力，保障这项技术的应用价值能够得到充分的发挥。

2.工作规范性问题。

巷道施工工作的安全与稳定性问题，与员工的工作行为息息相关。需要企业结合国家管理机制，在内部建立健全的管理结构体系，为每位员工布置基本的工作任务，分析员工任务的完成情况。并安排专业的管理人员参与到工作的全过程当中，以此来避免人为因素的问题引发安全风险。最后，在每次施工完成后，应当总结工作经验，分析本次施工工作的技术操作优势及不足，积极展开创新研究工作，推动新时期煤炭开采企业各项工作的稳步运行。

结论：根据实际需求的不同，锚网支护技术可以使用的原材料有很多，企业需要从材料使用寿命、使用效果及自身经济成本等方面进行综合选择。同时，应当做好前期准备工作，完善基础设施建设，对施工人员进行安全教育及技术交底。并结合地质结构情况，选择是否需要进行爆破，为了规范员工的操作行为，避免发生安全风险问题，企业还需要建立严格的管理机制，安排管理人员对整个工作流程进行全面的管理。