杆支护是由锚固在煤矿巷道四周钻孔内的一系列杆体(木质体、金属件、钢筋混凝土和聚合物体等)系统组成的。这些杆体配以支撑件和背板，靠他们的锚固力和向岩体稳定部分的悬吊作用，防止破碎岩石冒落。煤矿巷道应用锚杆支护技术可以提高矿井的生产效率，降低生产成本，因此在矿井生产中广泛应用。本文首先介绍锚杆支护的形式，重点分析锚杆支护作用原理及优点，探索锚杆支护施工安全的一些事项，以供同行参考。
所谓的锚杆支护就是在巷道掘后，先向围岩打眼，在眼孔内锚入锚杆，把巷道围岩予以加固，充分利用围岩自身的强度，从而达到支护巷道的目的。锚杆与一般的支架不一样，它不单单是消极地承受巷道围岩所产生的压力和阻止破碎岩石的冒落，还要通过锚入围岩内的锚杆来改变围岩本身的力学状态，在巷道周围形成一个整体而稳定的岩石带，锚杆与围岩共同作用而达到支护巷道的目的。因此说锚杆支护是一种积极防御的支护方法。锚杆支护能最大限度地保持围岩的完整性、稳定性，控制围岩变形、位移和裂隙的发展，能充分发挥围岩自身的支承作用，变被动支护为主动支护，有效的改善矿井的支护状况，加快施工进度，降低了施工成本，已经成为当今煤矿巷道支护改革的主要趋势。
1锚杆支护的形式
锚杆支护按组合构件分为7类支护：
①单体锚杆；
②锚杆网；
③锚杆钢带；
④锚杆粱；
⑤锚杆桁架；
⑥锚杆锚索；
⑦多种组合，包括锚带网、锚梁网、锚杆桁架网、锚带网索等。根据巷道围岩稳定性，采用合适的锚杆支护形式。
(1)锚杆布置方式。锚杆的布置一般有“三花”布置、“五花”布置和矩形布置等，锚杆的间排距一般取0.6m、0.8m和1.0m，顶板条件良好或采用联合支护方式可取1.1m和1.2m。
(2)锚固方式。锚杆的锚固方式可分为端头锚固、加长锚固和全长锚固。应根据锚杆杆体性能和围岩强度来选择锚固方式。
(3)树脂锚固剂。树脂锚固剂与不同材质的杆体配套已成为现代锚固工程的最佳材料。它黏结能力强、固化速度快，耐久性好，抵御外界和人的影响因素能力强，安全可靠性高，产品质量稳定，贮存期长。
(4)钻孔、锚杆、树脂药卷直径的合理匹配。锚杆支护的目的是控制巷道围岩变形破坏，使巷道围岩保持稳定。锚杆锚固力的大小直接关系到其控制围岩变形的能力。为了使锚杆获得最大的锚固力，并且能够顺利安装，煤巷锚杆钻孔直径应为28mm。
2锚杆支护作用的原理
随着锚杆支护工程不断的推广使用，对各种锚杆支护理论不断的发展和完善中，总结出如下三个主要作用。
2.1悬吊作用
锚杆支护的悬吊作用，明显的表现在直接顶较薄，老顶较坚固的情况下，锚杆将下部不稳定的岩层悬吊在上步稳固的岩层上，由锚杆承担软岩或危岩的重量，以达到井巷稳定的目的。这一理论提出的较早，有一定的实用价值。但它也是存在一些缺点的，如表现为没有考虑围岩的自承能力，而且将被锚固体与原岩体分开。锚杆悬吊适用于锚固到顶板坚硬稳定岩层。
2.2组合梁作用
为了解决悬吊理论的局限性，在层状地层中提出了组合梁理论。组合梁理论适用于顶板由多层小厚度连续性岩层组成的巷道，其原理是在没有稳固岩层的薄层状岩层中，锚杆将薄层岩石锚固成一个岩石桥梁，提高顶板的承载能力。锚杆的锚固力及杆体强度和岩层的性质是决定组合梁稳定性的重要因素。
2.3减小跨度作用
巷道顶板上打上锚杆，相当于在该处打上点柱，因此，就好把巷道顶板岩石悬露的跨度缩小了，从而提高了顶板岩层的抗弯曲能力。这就是锚杆的减跨作用，起源于锚杆的悬吊作用，也是不能提供用于锚杆支护参数设计的方法。
2.4挤压加固作用
在块状围岩中，锚杆可将巷道周围的危石彼此挤紧，对岩石起到挤压加固作用，在围岩周围一定厚度的范围内形成一个既要能维持自身稳定，又能阻止其上部围岩松动和变形的加固拱，从而保持巷道的稳定性。
总而言之，使用锚杆支护，可发挥其加固拱作用和悬吊作用，使复合顶板内的各煤岩体与锚杆紧固成一个所谓的“组合梁”，从而提高顶板岩层的抗弯强度，减少各岩层层面滑移、离层和冒落的机率，从而保证巷道的稳定性。适应了国家天然林保护工程实施以来所导致的木材无法采购的外部环境，使其代替了不环保的木支护。
3锚杆支护施工的安全注意事项
(1)巷道锚杆支护施工必须有作业规程，并且严格按作业规程的规定组织施工。
(2)锚杆眼必须按作业规程要求的间距和排距布置，锚杆至迎头的间距必须小于锚杆的设计排距。
(3)打眼前，必须敲帮问顶，撬掉活矸，按规定架设临时支护，严禁空顶作业。钻眼时应按事先确定的眼位标志处钻进。钻完后应将眼内的岩粉和积水吹干净。
(4)锚杆眼应做到当班打的眼当班锚。锚杆外露长度要符合作业规程的规定，一根锚杆上不允许上两个托板或螺帽。
(5)锚杆眼必须按照规定角度打眼，不得打穿皮眼或沿顺层面、裂缝打眼。
(6)使用树脂锚杆时应用防护手套，未固化的树脂药包和固化剂具有毒性和腐蚀性，应避免与皮肤接触。破损的药包应及时处理，严禁树脂药包接触明火。
(7)锚杆安装时的预应力必须符合作业规程的规定，否则将可能导致重大事故的发生。如1990年10月1日，某矿西三采区12304副巷掘进工作面发生了一起大面积冒顶重大事故。冒顶区24根水泥锚杆中脱落17根，当场死亡6人。事故原因是该处在推广锚杆支护的初期，对锚杆支护的原理认识不清，作业人员没能按要求操作，安装锚杆时，几乎所有螺帽都没有拧紧，造成大面积冒顶，严重地威胁了矿井的安全生产。
4结语
总之，锚杆无论在煤矿巷道支护中发挥着重要的作用，不仅能够降低矿井的生产成本，而且还能提高矿井的经济效益。随着科技的发展，锚杆支护技术会在煤矿中最拥有发展潜力的支护技术，它所创造出的高产高效从而推动了煤矿企业的经济效益和社会效益。
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