浅谈锚杆支护质量的影响因素与管理

锚杆支护已逐步成为井巷工程的主要支护技术，但在现场施工中，如材质不合格、操作不当或设计不合理，支护质量将会大大降低，甚至造成巷道变形、带来一系列安全隐患等，直接影响到煤矿职工的安全和矿井的正常生产。因此，必须对锚杆支护质量的影响因素进行分析，并研究如何保证其支护质量，是十分有必要的。
影响锚杆支护质量的因素很多，按其性质可分为内在因素和外部因素。内在因素有树脂锚固剂、锚杆材质、托板材质等；外部因素有锚杆眼的质量、锚杆间排距、锚杆的锚固力等。
　　一、影响锚杆支护质量的内在因素
　　（一）树脂锚固剂质量的影响
　　树脂锚固剂主要由树脂、填料、固化剂、包装纸组成，是保证锚杆支护质量的重要因素之一。树脂锚固剂对支护质量的影响有以下几方面：①包装纸的影响。树脂锚固剂的包装纸多是醋酸纤维纸，怕潮湿，怕阳光，脆性大，抗水性、韧性、致密性差。由于树脂锚固剂的这些缺点，使其在运输或操作时稍不注意，就会导致锚固质量的下降；②填料的影响。锚固剂需加入大量填料，一般为天然石英砂和白云粉。由于填料表面吸附性、吸湿性不一样，所以填料的品种、颗粒级配以及掺入量的多少，都会影响到锚固剂的质量；③温度的影响。通常，温度越低凝胶时间越长，温度越高凝胶时间越短。由于井上、井下以及季节气温的变化，将直接影响树脂锚固剂的质量。
　　（二）锚杆杆体质量的影响
　　锚杆杆体是由圆钢或螺纹钢加工而成。影响锚杆体质量的因素有两个：①锚杆杆体及螺母的材质达不到标准要求或尾部丝扣及螺母丝扣的精度和强度达不到标准要求；②焊接杆体的焊口及左旋锚杆的圈焊口处破坏了杆体原来的韧性，使得杆体受拉时被损坏，当巷道压力大时，将会切断或拉断锚杆杆体造成冒顶事故。因此，在焊挡圈时不得烧坏杆体，同时除材质达标外，尾部丝扣可采用滚压工艺。
　　二、影响锚杆支护质量的外在因素
　　锚杆的施工主要靠人工操作完成，不仅工序多，而且要求也非常严格，无论哪一环节出现问题都会影响锚杆的支护质量。
　　（一）锚杆眼质量的影响
　　锚杆眼的眼深、角度、孔内粉尘或积水、孔径等都是影响锚杆支护质量的重要因素。
　　1、锚杆眼深度的影响。锚杆眼的深度是保证锚杆杆体锚固长度的重要因素。当锚杆眼超过设计眼深时，锚杆杆体插不到眼底，树脂药卷不能全部搅拌，降低了锚固力，不利于集中锚固。当锚杆眼小于设计的眼深时，锚杆外露过长，降低了锚杆的预紧力。所以，在实际操作中，应严格控制钻孔深度。
　　2、锚杆眼角度的影响。锚杆的安设角度是保证锚杆杆体锚固深度的重要因素。若不严格按要求角度打锚杆眼，将不能保证锚固端锚入规定层位，不能保证锚杆悬吊作用的发挥，使锚杆的整体支护效果降低。
　　3、锚杆眼内粉尘和积水。锚杆眼内的粉尘和积水若清洗不净，相当于在锚固剂配料中加入了粉尘和水，从而削弱锚固剂的强度。因此，安装锚杆前应先把打好的锚杆眼用压风把里面的岩粉或积水吹净，以保证锚固剂的强度。
　　（二）锚杆安装的影响
　　锚杆杆体一般采用左旋麻花圆钢锚杆或左旋无纵筋高强度螺纹钢锚杆，在装入锚孔内搅拌时，应按顺时针方向搅拌，这样锚固段密度不断增大，锚固力也就越来越大。反之，将导致锚固剂向眼外推出，降低了锚固力。同时，安装好的锚杆应有一定的预紧力，一般预紧力矩应在14ON•m以上，这样才能充分发挥锚杆主动及时支护的优点。所以，安装锚杆时应待树脂凝固后，按要求及时拧紧螺母。
　　三、加强技术管理与质量监测
　　锚杆支护技术其实并不复杂，但由于其工序繁多，施工时间相对较长，每一道工序都环环相扣，不论哪道工序稍微出现问题，就可能影响锚杆的支护质量。因此，对于锚杆支护技术管理，应实行全过程动态管理监督，以保证每一道工序都符合规定要求，同时我们还要加强锚杆巷道的支护质量监测，这也是锚杆支护质量管理的核心内容之一。