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【摘要】强化煤矿巷道掘进施工可以保障煤矿的安全生产、促进煤矿的发展、进而在很大程度上提高煤矿的施工质量，本文主要对煤矿巷道的掘进施工进行了阐述，对其主要的施工方法做出了重点介绍，并对应当注意的事项进行了解析，同时探究了煤矿巷道的支护技术，对相关的支护理论做出了简要的探究，并针对可能出现的问题提出了相应的解决对策。
【关键词】煤矿巷道；掘进施工；支护技术
为了最大限度地对地下的煤炭资源进行开发工作，应当对地下巷道进行有规划的挖掘工作，所谓掘进施工主要指的是在一些煤矿建设及生产中，采用一定的方法和措施将岩体和煤体进行破碎，进而形成一定的巷道空间，之后对巷道空间进行相应的支护工作。可以说巷道掘进是一个系统而又庞大的工程项目，这其中包括诸多影响因素，对巷道施工进行科学地组织实施，可以在很大程度上保障巷道的安全，更可以加速施工进度。随着煤矿开采的强度不断加大，致使其埋深也在持续增加，加之相应的地质条件复杂异常，使得煤矿巷道的支护工作难度加大，在世界范围之内，锚杆支护技术已经得到了较为广泛地应用，可以说支护技术已经成为了提高煤矿产量不可或缺的重要因素。
一、煤矿巷道掘进施工方法简介
（1）钻眼爆破法，采用钻眼爆破法对煤矿巷道进行掘进施工通常需要几台煤电钻进行共同施工，在众多因素当中，施工技术以及施工组织是考虑炮眼深度的重要因素，而炮眼与炮眼之间的距离必须要充分考虑到煤层的实际强度，而施工人员在对炮眼进行布置工作的时候，必须要遵循一定的基本原则，这个原则基本上与岩巷类似，我们知道煤的基本特质是软，所以对其进行掏槽工作相对简单，目前最多被采用的是单向掏槽的方式，而当面对较深程度的炮眼时，因为这类炮眼的断面相对小，通常情况下采用的是复合式掏槽方法，假如存在软煤夹层，施工人员就必须在软煤带中布置掏槽，通常情况下，掏槽眼会有3个左右，且其倾斜角度要大于60度、小于90度，如果断面非常狭小，一般不会设置辅助炮眼。
此外，我们必须要提到装煤，大家知道，装煤是一项费时费力的工序，在施工现场，通常采用ZMZ型装煤机进行装煤作业，该型号的装煤机采用履带式行走作业，这种履带行走的方式具有灵活性好、工作效率高等诸多优点，并且ZMZ型装煤机可以对煤矿进行持续性的装载，非常适合在掘进断面上进行施工作业。而我们经常见到的装载机，其装载效率是人工装车效率的五倍之多，如果装载机和装煤机联合作业，效率提高的更加明显，在煤矿巷道的断面能够满足装载要求的情况之下，我们也应当利用装载机对煤炭进行装载工作，而对于一些较为狭小的断面，需要特殊制造一些小型的装载器械。
（2）在进行破煤、装煤的作业中，需要将煤炭转运到规定的运输设备之上，需要采用的掘进机械是煤矿巷道掘进机，这种煤矿掘进机具有进度快效率高、安全等诸多优点，可以说，我国目前的煤巷施工的重要发展方向就是采用掘进机进行掘进施工，在施工中采用掘进机施工作业，加之相适应的运输设备，形成一套流水作业模式，可以从根本上解决煤矿巷道掘进施工的工程进度问题，极大程度地提高了生产效率。而相对于掘进机，连续采煤机的结构与之大不相同，它的宽度非常大，主要采用横轴的切割方式，利用连续采煤机可以一次性挖掘出3米宽的巷道，由此看出，它是采煤作业的主要设备，在欧美一些发达国家，连续采煤机对煤矿中的大部分资源进行开采作业。连续采煤机有很多优势，优势之一便是连续采煤机的投入小，而受益则很高，此外连续采煤机综合了掘进和回采，使二者进行有机融合，这一模式大大缩短了矿井的建设周期，加快了出煤的速度，大幅度提高了产量，最大限度节约了时间以及成本，且连续采煤机多数采用的履带行走，移动起来非常简单，所以在近几年，它被广泛地运用到了煤矿巷道掘进，而且具有非常快的速度。
但是，要想让连续采煤机充分发挥其主要性能和优势，就必须要对影响连续采煤机正常使用的因素进行了解，我们知道，连续采煤机要想下井作业相对比较困难，因为它的一些配套设备和其本身的吨位很高，不能对其进行解体搬运，而根据我国的地质特征，连续采煤机多数都需要在井下进行作业，这严重制约了其使用范围及煤矿的生产能力。
二、煤矿巷道锚杆支护技术原理
对锚固区围岩的离层和裂纹变形进行控制是锚杆支护的重要作用，在支护的过程中应当尽量保持锚固区的围岩保持受到一定的压力，最大限度地减少对围岩的抻拉，以防止围岩变形和受到破坏，也就是要尽可能地维持锚固区围岩的完整程度，使之具有较高的稳定性。要知道锚杆支护体系的刚度至关重要，锚杆支护技术的绝对性因素是预应力的固定，这个固定必须要结合煤矿巷道实际的围岩条件，确定预应力主要是为了围岩能够在高预应力下，仍旧具有较高的围岩强度。此外，影响支护效果的另一个重要因素是锚杆预应力的扩散，我们知道，一根锚杆的预应力范围非常狭小，所以托板、金属网、钢带等构件必不可少，我们应当利用这些构件将预应力扩散到更远的地方，所以在预应力支护体系中，这些金属构件非常重要。
三、煤矿巷道支护系统存在的问题及其对策
说到煤矿巷道支护系统存在的问题，首先要说的就是软岩回采巷道的支护问题，因为这是煤矿行业的一大诟病，我们通常采用U型钢支架对围岩软化所引起的破坏进行控制，因为围岩的约束能力相对较差，加之应力的影响，在相对薄弱的位置很容易形成破碎区，破碎区的蔓延会引起自承圈的损坏。
要想解决上述问题就一定要对网或者喷层的刚度进行强化，在哪些薄弱的位置增加锚梁支护，进而大幅度提升围岩表面的约束能力，进而最大限度地制约破碎区的纵向延伸，同时，可以结合实际情况进行二次支护，二次支护的主要作用是为了能够增加支护的强度，使其具有一定程度的柔性，一旦围岩发生变形，可以将围岩的能量进行释放，尤其在支护体系的后半段，更要强化其刚度，以充分控制围岩变形。
总结
为了使煤矿产业高速、稳定的发展，提高煤矿的产量，必须对煤矿巷道的掘进施工和支护技术进行深刻地理解，重点推广和应用锚杆支护，根据实际出现的问题，采取相应的解决措施加以应对，以保障采煤作业的顺利开展。
参考文献
[1]沈建成.关于煤巷快速掘进技术研究分析[J].华章，2011，（26）.
[2]康红普.煤巷锚杆支护成套技术研究与实践[J].岩石力学与工程学报，2005
[3]窦世文.六家煤矿软岩回采巷道联合支护技术研究[J].矿业快报，2008
【关键词】煤矿巷道；掘进施工；支护技术
为了最大限度地对地下的煤炭资源进行开发工作，应当对地下巷道进行有规划的挖掘工作，所谓掘进施工主要指的是在一些煤矿建设及生产中，采用一定的方法和措施将岩体和煤体进行破碎，进而形成一定的巷道空间，之后对巷道空间进行相应的支护工作。可以说巷道掘进是一个系统而又庞大的工程项目，这其中包括诸多影响因素，对巷道施工进行科学地组织实施，可以在很大程度上保障巷道的安全，更可以加速施工进度。随着煤矿开采的强度不断加大，致使其埋深也在持续增加，加之相应的地质条件复杂异常，使得煤矿巷道的支护工作难度加大，在世界范围之内，锚杆支护技术已经得到了较为广泛地应用，可以说支护技术已经成为了提高煤矿产量不可或缺的重要因素。
一、煤矿巷道掘进施工方法简介
（1）钻眼爆破法，采用钻眼爆破法对煤矿巷道进行掘进施工通常需要几台煤电钻进行共同施工，在众多因素当中，施工技术以及施工组织是考虑炮眼深度的重要因素，而炮眼与炮眼之间的距离必须要充分考虑到煤层的实际强度，而施工人员在对炮眼进行布置工作的时候，必须要遵循一定的基本原则，这个原则基本上与岩巷类似，我们知道煤的基本特质是软，所以对其进行掏槽工作相对简单，目前最多被采用的是单向掏槽的方式，而当面对较深程度的炮眼时，因为这类炮眼的断面相对小，通常情况下采用的是复合式掏槽方法，假如存在软煤夹层，施工人员就必须在软煤带中布置掏槽，通常情况下，掏槽眼会有3个左右，且其倾斜角度要大于60度、小于90度，如果断面非常狭小，一般不会设置辅助炮眼。
此外，我们必须要提到装煤，大家知道，装煤是一项费时费力的工序，在施工现场，通常采用ZMZ型装煤机进行装煤作业，该型号的装煤机采用履带式行走作业，这种履带行走的方式具有灵活性好、工作效率高等诸多优点，并且ZMZ型装煤机可以对煤矿进行持续性的装载，非常适合在掘进断面上进行施工作业。而我们经常见到的装载机，其装载效率是人工装车效率的五倍之多，如果装载机和装煤机联合作业，效率提高的更加明显，在煤矿巷道的断面能够满足装载要求的情况之下，我们也应当利用装载机对煤炭进行装载工作，而对于一些较为狭小的断面，需要特殊制造一些小型的装载器械。
（2）在进行破煤、装煤的作业中，需要将煤炭转运到规定的运输设备之上，需要采用的掘进机械是煤矿巷道掘进机，这种煤矿掘进机具有进度快效率高、安全等诸多优点，可以说，我国目前的煤巷施工的重要发展方向就是采用掘进机进行掘进施工，在施工中采用掘进机施工作业，加之相适应的运输设备，形成一套流水作业模式，可以从根本上解决煤矿巷道掘进施工的工程进度问题，极大程度地提高了生产效率。而相对于掘进机，连续采煤机的结构与之大不相同，它的宽度非常大，主要采用横轴的切割方式，利用连续采煤机可以一次性挖掘出3米宽的巷道，由此看出，它是采煤作业的主要设备，在欧美一些发达国家，连续采煤机对煤矿中的大部分资源进行开采作业。连续采煤机有很多优势，优势之一便是连续采煤机的投入小，而受益则很高，此外连续采煤机综合了掘进和回采，使二者进行有机融合，这一模式大大缩短了矿井的建设周期，加快了出煤的速度，大幅度提高了产量，最大限度节约了时间以及成本，且连续采煤机多数采用的履带行走，移动起来非常简单，所以在近几年，它被广泛地运用到了煤矿巷道掘进，而且具有非常快的速度。
但是，要想让连续采煤机充分发挥其主要性能和优势，就必须要对影响连续采煤机正常使用的因素进行了解，我们知道，连续采煤机要想下井作业相对比较困难，因为它的一些配套设备和其本身的吨位很高，不能对其进行解体搬运，而根据我国的地质特征，连续采煤机多数都需要在井下进行作业，这严重制约了其使用范围及煤矿的生产能力。
二、煤矿巷道锚杆支护技术原理
对锚固区围岩的离层和裂纹变形进行控制是锚杆支护的重要作用，在支护的过程中应当尽量保持锚固区的围岩保持受到一定的压力，最大限度地减少对围岩的抻拉，以防止围岩变形和受到破坏，也就是要尽可能地维持锚固区围岩的完整程度，使之具有较高的稳定性。要知道锚杆支护体系的刚度至关重要，锚杆支护技术的绝对性因素是预应力的固定，这个固定必须要结合煤矿巷道实际的围岩条件，确定预应力主要是为了围岩能够在高预应力下，仍旧具有较高的围岩强度。此外，影响支护效果的另一个重要因素是锚杆预应力的扩散，我们知道，一根锚杆的预应力范围非常狭小，所以托板、金属网、钢带等构件必不可少，我们应当利用这些构件将预应力扩散到更远的地方，所以在预应力支护体系中，这些金属构件非常重要。
三、煤矿巷道支护系统存在的问题及其对策
说到煤矿巷道支护系统存在的问题，首先要说的就是软岩回采巷道的支护问题，因为这是煤矿行业的一大诟病，我们通常采用U型钢支架对围岩软化所引起的破坏进行控制，因为围岩的约束能力相对较差，加之应力的影响，在相对薄弱的位置很容易形成破碎区，破碎区的蔓延会引起自承圈的损坏。
要想解决上述问题就一定要对网或者喷层的刚度进行强化，在哪些薄弱的位置增加锚梁支护，进而大幅度提升围岩表面的约束能力，进而最大限度地制约破碎区的纵向延伸，同时，可以结合实际情况进行二次支护，二次支护的主要作用是为了能够增加支护的强度，使其具有一定程度的柔性，一旦围岩发生变形，可以将围岩的能量进行释放，尤其在支护体系的后半段，更要强化其刚度，以充分控制围岩变形。
总结
为了使煤矿产业高速、稳定的发展，提高煤矿的产量，必须对煤矿巷道的掘进施工和支护技术进行深刻地理解，重点推广和应用锚杆支护，根据实际出现的问题，采取相应的解决措施加以应对，以保障采煤作业的顺利开展。
参考文献
[1]沈建成.关于煤巷快速掘进技术研究分析[J].华章，2011，（26）.
[2]康红普.煤巷锚杆支护成套技术研究与实践[J].岩石力学与工程学报，2005
[3]窦世文.六家煤矿软岩回采巷道联合支护技术研究[J].矿业快报，2008