和金财

摘 要 煤矿围岩支护时普遍存在锚杆托锚力损耗或部分损耗造成的锚固失效或低效的工程现象。本文根据老母坡煤矿巷道围岩条件，分别在2#煤和3#煤巷道进行了锚杆预紧力矩和托锚力的测试实测工作，分析了不同类型巷道顶板对施加托锚力的影响。

关键词 锚杆；托锚力；预紧力矩；巷道顶板

中图分类号 TD3 文献标识码 A 文章编号 1674-6708（2016）162-0144-01

1 工程概况

老母坡煤矿3101工作面位于已经回采完毕的2101首采工作面之下，2#煤与3#煤之间的法距为7m～9m左右。2#煤埋深200m左右，顶板为泥岩、细砂岩，厚度平均4.45m，底板为砂质泥岩、泥岩、粉细砂岩，厚度平均7.57m，该煤层已大部采空。3#煤层伪顶为炭质泥岩，厚度0.2m～0.4m，直接顶为泥岩，厚度1.27m，老顶为细砂岩，厚度2.25m；底板为粉砂岩，厚度4.89m。3101运输顺槽巷道实行无充填体沿空留巷，以实现Y型通风系统，并作为3103工作面回风巷道使用。巷道及工作面层位关系如图1所示。

根据各巷道围岩条件，分别设计了以高强预应力锚杆为主要支护构件的支护方案。研究表明，施加高托锚力或高预紧力能够较好地控制巷道掘进初期的变形量，不仅能够有效控制浅部围岩的顶板下沉，还能在锚杆的有效长度内消除顶板离层。然而经技术人员调研发现，在巷道掘进及工作面推进过程中，各巷道均存在因锚杆托锚力损耗或部分损耗造成的锚固失效或低效的工程现象。为此，中国矿业大学技术人员测试了不同几何尺寸的锚杆在实验环境、岩石层面、煤壁和喷砼表面等条件下的预紧力矩与托锚力的转换关系，研究了不同因素对施加初始托锚力的影响。……