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论述高强支护在采掘过程中的应用 　　[摘 要]高强支护技术的着煤层开采深度的增加，煤矿巷道断面的扩大，其顶部和围岩的承载能力逐渐降低，因此要加强推广极大提高了采掘的工作效率，同时提高了采掘生产的安全性，随对巷道承载结构的加固，使巷道围岩产生的应力分布更加均匀，从而提高采掘工作的安全性和高效性。本文分析了高强支护概念和工作原理，并提出了几点采掘过程中应用要点。 　　[关键词]高强支护 采掘 工程应用 　　中图分类号：TD353.6 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）47-0026-01 　　煤炭资源是我国重要的能源形式，随着国民经济对煤炭需求量的增大，对采掘技术也提出了更高的要求，如何高效安全的实现采掘工作至关重要。高强支护技术的应用提高了开采巷道的安全性和稳定性，同时提高了掘进速度，具有良好的应用前景。 　　1. 高强支护技术 　　高强支护技术是煤炭开采发展的延伸技术，当前高强支护技术的理论和实践逐渐成熟，在煤矿地质较为复杂的区域内具有良好的应用前景，高强支护提高了煤矿采空区的结构强度，避免采空区出现沉陷坍塌等安全事故。高强支护在采掘过程中的应用主要四个方面：①随着煤层巷道的深度越来越大，同时其稳定性相对较差，尤其是其岩壁和巷壁的承载能力越来越小，而高强支护可以加固墙壁，提高其载荷力，避免发生垮落的现象；②高强支护的技术难度较低，操作简单，成本投入较少，可以进行大规模的应用，同时对回采巷道中的采煤施工影响较小，其应用范围较为广泛；③高强支护是部件组装而成，其零部件的体积和质量较小，携带运输便捷，方便巷道内运输，减少了施工人员的劳动强度；④高强支护应用极大提高了巷道的结构承载力，同时其结构稳固，使用寿命较长，减少了后期的养护和维修。 　　2. 高强支护的工作原理 　　高强支护的工作原理是采用辅助性的支护锚件构建整体支护结构，通常而言，高强支护的锚件采用抗腐蚀性强、强度高的树脂锚杆，根据采煤巷道中的实际状况合理布置支撑点，提高了围岩的预应力，实现了围岩的主动支护，当巷道的岩壁受到较强的结构载荷时，就会分配受力到支护结构上，通过支护结构的受力来均衡预应力，避免巷道岩壁的预应力较为集中引发结构崩裂。在高强支护安装施工中，要采用悬吊技术，确定锚杆的合理长度和直径，保证锚杆的锚固力强度，同时要合理设置间排距，科学的分配承载力，提高支护整体结构的稳定性。 　　高强支护应用较为灵活，无论巷道的宽度、深度、长度等影响因素，都可以合理的设计支护结构，在支护结构应用之初，其主要在巷道的顶部进行使用，当预应力达到一定载荷时，支护结构便形成了稳定的承载整体，避免巷道在高强度挤压下发生变形。随着高强支护技术的发展，其应用范围逐渐扩展到整个巷道的加固中，其结构能够连续的传导应力，消除了垂直应力对顶板的压力，避免应力过于集中现象的发生，有效控制了巷道岩壁的型变量，起到结构支撑的作用。 　　3.高强支护在采掘过程中应用要点 　　3.1 高强支护应用前的勘查工作 　　在高强支护应用前，要对采煤巷道进行勘测，其勘查工作主要包括工作面煤层的厚度。采煤区的结构强度、煤层倾角、夹石层数等，同时要对煤层顶板的岩石类型进行检测，然后根据相应的检测数据来设计支护结构。首先是数值模拟，采用FLAC计算软件来比对不同的支护防范，在锚杆长度和直径的一定情况下比较锚杆预紧力时巷道围岩应力场分布影响，在预应力和锚索直径一定情况下分析应力场的分布影响，通过数据的分析比对选择最佳的锚杆直径和强度。当巷道围岩出现破碎或者预应力较高时，要选择直径较大的锚杆（索），对顶板角锚杆角度的选择，要综合考虑其对岩壁附加应力场的分布影响，保证支护结构能够覆盖大多数的巷道面积，在水平的巷道煤层中，优先选择垂直的锚杆布置。 　　3.2 围岩形变的控制 　　高强支护结构提高了巷道的结构承载力，但是其技术应用依然存在着较多不完善的地方，例如在支护初期，往往会出现支护结构的不连续变形，结构面里层滑动裂缝等，随着支护结构的不断完善，围岩可以始终保持在受压状态，从而有效控制承载力分布，避免锚固区内的围岩发生结构应力分散现象，从而提高了高强支护的稳定性。同时，高强支护技术的延伸杆体也可以有效控制围岩的后续变形。在控制初期变形的过程中，可以有效增加锚杆的增阻，促使支护系统的延伸率得以实现。这样，即使施工环境中有着较大的阻力，也可以有效控制围岩的变形。 　　3.3 合理选择高强支护结构 　　在现场采掘过程中，要合理设计采掘进度，保证掘进工作的顺利进行。在高强支护结构中，锚梁可以提高承载力，同时也承载了一定的压力分布。由于高强支护具有隐蔽工程属性，因此其施工要结合实际的工程现状，对较为复杂的地质环境，要提高支护强度，避免顶部变形、巷道收缩不良工程现象的发生。在沿空掘