黑龙江龙煤集团鸡西矿业有限公司杏花煤矿生产科黑龙江158173
摘要：巷道需要承载来自地面很大的压力，同时还要支持采矿作业，要求的断面比较大，再加上巷道顶部岩层较为脆弱、距离较长，维护起来非常不易。所以，巷道支护需要非常地牢固，巷道支护材料质量要有保证，也只有这样才能保证巷道的安全，从而保证煤矿采掘作业安全地进行。
关键词：高强支护技术；煤矿采掘工作；应用探讨
前言
在过去很长一段时期内，高强支护技术并没有引起人们的高度重视，这是因为在当时的煤矿开采过程中土层比较浅，也没有较大的开采力度。近些年来，煤炭开采技术日趋成熟，煤炭资源的社会需求量在不断扩大，煤炭开采的力度和深度也在逐步增加，那么就需要充分发挥高强支护的作用，保证采煤掘进的安全和质量。高强支护技术是一种安全性高、成本低、支护效果好的煤矿采掘所使用的技术。同时也减少了后期的维护工作量，不会浪费较多的资金，进而提高了企业的经济效益。
l高强支护技术含义以及原理分析
1.1高强支护技术含义
高强支护技术是指组合使用锚杆、锚索、钢丝网、钢带以及喷砼等支护技术中的两种或几种进行支护，广泛应用在一些地质构造复杂，并且具备顶软、底软以及煤层软等的特性的煤矿开采地区，在地质结构复杂地区使用得较多，因为这些地区对于掘进控制顶板以及两帮变形有着较高的要求。高强支护技术充分利用了支护原理，确保周围岩石与巷道本身的稳定性，发挥出应有的承载力，有效地控制巷道围岩的变形。高强支护技术是一种安全性高、成本低、支护效果好的煤矿采掘所使用的技术。
1.2高强支护技术原理分析
煤矿采掘中高强支护技术的使用，需要遵循一定的原理性知识，在实际的煤矿开采工作中，高强支护技术的具体应用要根据实际情况设计。有效将煤矿巷道周围的岩石预应力提高，再依据现实情况，积极主动地开展煤矿支护设计工作，从而有效地提升高强支护技术的作用。通常情况下，根据悬吊理论来开展主动支护，设计相对应的锚杆，确定锚杆长度，锚杆长度的依据是锚杆的直径，锚杆直径通过锚杆承载力与锚固定力进行确定。锚杆在高强支护工作与使用中，选择的材料通常情况下是普通材料锚杆，间排距需要设置在一定标准范围内。
实际具体煤炭挖掘过程中，根据巷道具体应用来设计确定高强支护技术。这种技术在最开始的适用范围是巷道顶部，但是如果预应力达到相应程度时，高强支护技术就会完成预应力结构，挤压外部结构目标在变形方式下成功地实现，即使在其变形时，这种技术也能够使其保持一定的稳定性。高强支护技术，能够有效地开展连续传递式的应力工作，将应力集中或者减缓，最后达到消除的效果，从而进一步有效地控制巷道周围岩石的变形量。发挥这种技术的优点，而且也很好地控制了变形量，确保煤矿开采中变形量能够很好地被控制住，起到了内外并举、标本兼治的作用，具有经济效果。
1.3高强支护技术的优势
采用高强支护技术，能够利用周围岩石以及巷道自身优势，将其承载力有效地发挥出来，有效控制周围岩石的变形情况；高强支护技术的成本低廉，工作稳定性好，受到外界影响因素非常少，具有良好的支护效果；煤矿开采中所采用的高强支护技术，其材料需求也是非常严格精致的，这些精致的材料降低了施工的难度，改善了工作人员的工作环境；高强支护技术有效地缩短了巷道建设的时间，所采用的材料占地面积小，资金也能够节省许多，保证煤矿企业资金的正常周转；高强支护技术的使用，也能够提高煤矿企业的生产力与生产效率，为煤矿生产提供各方面的安全保证。
2在煤矿采煤掘进工作中的高强支护技术
2.1喷射混凝土支护技术
煤矿开采掘进是在封闭的地下环境中进行，地质构造复杂，岩层不稳定，如果支护体强度不够，很容易出现煤层压出和冲击地压等问题，影响采煤掘进工作的正常进行，因而选择适合的高强支护技术非常重要。超高强喷射混凝土支护技术的支护效果非常明显，能够有效保障巷道的安全性。超高强喷射混凝土支护技术包括湿式喷射混凝土、水泥裹砂喷射混凝土、干式喷射混凝土等多种方式，其中干式喷射混凝土支护技术比较常用，主要是通过机械或人工将混凝土、水泥和速凝剂等进行拌合，然后再将混合料输送到干式喷射混凝土喷砂机的喷射嘴，按一定的比例加水配合，并将其喷射到矿井巷道围岩墙壁上，使其形成一种支护体。水泥裹砂喷射混凝土是一种新型的支护方法，即使用水泥将砂粒裹住，采用泵送或压缩空气的方式将混合料输送到喷射嘴，然后向巷道围岩墙壁进行喷射，形成一种高强喷射混凝土支护体，以保障巷道的稳定和安全。
2.2光爆锚喷支护技术
与其他支护技术相比，光爆锚喷网支护技术具有经济、适应条件广、安全高效、劳动强度低等优势，经过不断的发展，光爆锚喷支护技术已经形成了比较完善的系统化，在巷道支护中应用较为广泛。在应用光爆锚喷支护技术进行巷道支护时，需要选择合理的参数，如不偶合系数、最小抵抗线、炸药和装药结构以及炮孔间距等，以保障巷道的安全性，该技术通过在矿井深部围岩周边的一定范围内形成加固拱，可以有效提高薄弱部位的抗剪能力，有助于维持岩性自身的稳定性，从而避免松动和变形等情况发生。锚杆的悬吊作用、围岩补强作用、组合梁作用等，能够有效改善围岩的拉应力，提高巷道顶板的承载能力，从而实现巷道的稳定性和安全陛。
2.3联合支护技术
为提高支护的效果，联合支护技术也是煤矿采煤掘进工作中比较常用的高强支护技术，联合支护技术如采用u型钢可缩性支架和锚背支护联合形成一种超高强的支护体，采用这种支护技术可以有效解决喷射混凝土支护技术所存在的不足，而且还可以避免巷道变形和流动等现象。另外，如锚梁网联合支护技术首先使用光面爆破技术进行掘进，然后进行初喷和打锚孔，然后使用锚杆、钢丝网和钢梁进行支护，并喷射混凝土。联合支护技术通常所使用的材料为混凝土、木材、钢筋网等，钢筋网背板是巷道支护中使用最多的，通过将其与U型钢可缩性支架联合，能够充分发挥外部支护与内部支护联合的作用，巷道的安全性和稳定性更高。
3高强度支护技术在采煤掘进应用中存在的不足及改进对策
高强度支护技术的运用极大地保障了巷道的安全，提高了采煤掘进的效率，发挥了重要价值，但是由于该高强度支护技术发展时间较短，在某些环节上还存在一些不足，从而埋下安全隐患。在今后的施工中，还应不断进行改进。在最初的支护阶段，很容易出现裂缝或变形的情况，通过在围岩上施加力的作用，可以对其进行有效控制。高强支护技术能够避免围岩出现后续变形，因此，在后续的工作中，施工人员应增加巷道锚杆的阻碍来防止围岩变形。另外，在煤矿采煤掘进的过程中，应加强对施工过程的监督管理，监测围岩的状态，准确了解围岩的运动规律，收集各方面信息，不断优化支护系统，降低安全事故发生的几率。通过对数据进行分析比对，及时发现存在的问题，并采取有效措施进行处理，减少不必要的损失。
结束语
总之，煤矿开采环境恶劣，由于地形的复杂加上地质的动态变化，使开采的难度加大。高强支护技术能够运用到巷道的顶部以及岩壁，对其产生保护作用。但该技术在应用的时候也会有问题出现，希望煤矿企业的相关工作人员能够重视并且合理利用这种技术。
参考文献
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