煤巷锚杆失效原因分析及其控制作者边强来自（山西晋城无烟煤矿业集团有限责任公司，山西摘要：通过对锚杆支护设计、锚杆材质、地质条件、施工质量等多方面因素的分析，捉出了控制锚杆失效的冇效途径。关键词：锚杆支护；锚杆材质；地质条件屮图分类号:TD35文献标识码：A煤巷支护是生产的基础、安全的保障。多年以来，巷道支护方式经历了多次变革，从架棚、砌値到现在的锚杆支护形式。锚杆支护一改被动支护为主动支护,与以往的支护形式相比，具有防止煤体早期离层、片帮和收敛变形，简化综采工作而上、下顺槽的超前支护，捉高回采速度和单产，节约支护成本、减轻工人劳动强度等优越性。锚杆支护形式已经逐步取代了其他支护形式，成为广泛应用的一种巷道支护形式。近儿年来，通过对锚杆支护的研究，在充分肯定锚杆支护优越性的同时,发现锚杆支护设计参数选定的不合理性、地质条件的变化、支护材质不合格、施工质量不达设计要求等都是造成顶板事故的原因之一。下面结合生产实践，对煤巷锚杆失效的原因进行分析、研究。1锚杆失效的原因及其分析1・1锚杆支护参数设计不合理锚杆支护参数设计包描：锚杆种类、锚杆儿何参数、锚杆力学参数、锚杆密度（锚杆间、排距）、锚杆安装角度、钻孔直径、孔深、锚固方式和锚固长度、锚杆预紧力矩或预紧力、锚杆锚固力拉拔试验结果。支护参数设计的合理性直接影响到锚杆支护的效果。晋煤集团现采用工程类比法、数据模拟法进行支护设计，设计本身不可能将各种地质变化情况考虑在内，这就存在一定的局限性和缺陷性。在施工过程屮，遇到特殊地质情况后，如果不及时修止支护参数设计，最终可能导致煤巷锚杆失效。1・2地质因索影响当煤层掘进巷道遇到地质变化，如：松软岩层、断层、褶曲、无炭柱、冲刷带、顶板淋水增大、应力集屮等情况，顶板多数较为破碎，且岩性松软、硬度降低，致使锚杆在岩休中的锚固距离内不能形成有效的锚固力，顶板来压后，煤巷锚杆失效造成顶板离层，导致顶板事故。煤层节理、裂隙发育也是造成煤巷锚杆失效的原因之一。以晋煤集团寺河矿102014S巷道（掘进断而尺寸：高为3.5m,宽为5m,而积为17.5m2）为例，煤层平均厚度为6.2m,煤层倾角2°,煤质性脆，节理、裂隙较发育，含夹肝一般1层〜3层，距底板1.3m处的夹什厚度变化较大，局部可达1・0mo这条巷道采用大断面掘进，掘进工作而迎头及两帮片帮严重,迎头深度可达1m〜3m,两帮可达0.1m〜0・4m。由于寺河矿3号煤的岩性非常特殊，虽然其抗压强度较大，普氏硕度系数不小，但是由于煤体内部弱面极其发育，煤体松散、发脆，导致煤体整体的强度显著降低，自身承载能力很小。当下位煤体开掘后，上位煤体失去支撑力，而自身乂无法保持平衡，导致煤体垮落。采用锚杆、网、锚索联合支护，仍不能完全避免巷道局部片帮，造成大面积锚杆失效。1・3煤巷锚杆支护材质的影响支护材质质量的好坏直接影响到支护质量的优劣。支护材质包括的方面很多，其中锚杆杆体、锚固剂、锚杆托盘、螺母等是比较重要的几项,它们的规格、性能、强度与结构的匹配至关重要。1・4施工质量因素的影响锚杆支护的施工工艺较为繁琐，人为因素影响较多，如钻孔直径、锚固剂直径、锚杆直径三者之间的匹配，锚杆孔内粉末的处理情况，树脂药卷的搅拌时间，锚杆的安装角度，锚杆预紧力的大小，托盘与煤壁接触的紧奈程度等。每道工艺过程的实施都对锚杆的支护质量有较大的影响，因此，众多的人为因素是造成锚杆失效的原因之一。2降低锚杆失效的基本途径2・1锚杆支护参数设计必须合理在锚杆支护参数设计屮，力求充分考虑地质变化情况，保证在施工过程屮，根据地质情况的变化，相应修改支护参数，减少锚杆失效发生的几率。（1）采用锚杆支护的煤巷顶板必须采用树脂锚同锚杆，煤帮锚杆可以根据围岩特性进行选择。对于煤层顶板巷道、全煤巷道和大断面巷道，以及新盘区巷道、新煤层巷道，或遇顶板破碎带、陷落柱、冲刷带、褶曲等地质条件，且岩性较软，层理、节理发育，应尽量选择高强度螺纹钢锚杆组合支护，并进行加长或全t锚固。相反，则选择普通锚杆。现晋煤集团正在使用的锚杆种类包含螺纹钢锚杆、圆钢锚杆、玻璃钢锚杆和其他锚杆。因寺...