摘 要：煤炭資源在社會發展中居於重要地位，但是煤炭資源屬於不可再生的地下資源，隨著開採的不斷深入，對地下巷道的損壞也在不斷增加，從而增加巷道的危險係數，尤其是針對軟巖巷道，必須做好支護措施，以保證煤炭開採的正常進行。
關鍵詞：煤礦；軟巖巷道；支護
隨著煤礦使用時間的不斷延長，本身可採煤層逐漸減少，開採難度越來越高，加強對軟巖巷道的支護管理，對於保證煤礦安全生產具有非常重要的意義，必須提高重視。軟巖巷道支護施工會受到多種因素的影響，主要是來自礦井周圍與頂部的壓力，因此對於支護技術的要求也是非常高的，這也是保證煤礦企業安全生產的重要前提。
1 軟巖概述
軟巖地質在煤礦開採中經常遇到，較易發生塑性變形，其主要形態表現為泥岩、粉巖狀，主要特點表現在以下幾個方面：
1.1 低強度高膨脹型類別的軟巖特性主要有：塑造性好、易於膨脹、便於流動、擾動性高、崩解性強等，其巖質鬆軟、易碎、強度低，軟巖中存在的泥質成分和含有的膨脹性物質微粒，使得軟巖很容易出現塑性形變，一旦接觸到水分容易發生形變（軟化、膨脹等），對風化、震動等承受能力薄弱。當巷道圍巖是此型別軟巖時，圍巖耐擾動力差，容易變形，給支護工作造成很大難度。
1.2 高應力型軟巖的特性主要有：並不是巖體本身的性質屬於軟巖，隨著開採深度達到一個程度，巖性也隨之改變，變為具有軟巖特徵。隨著煤礦開採技術的發展，礦井開挖的深度在持續增加，有的煤礦因為受到的上覆岩層重力大幅度加大，從而導致應力場複雜多變；在應力較高的時候，一旦有擾動發生，將會對圍巖產生較大的影響，導致圍巖易於破壞，出現新裂紋，產生膨脹效應。
1.3 破碎性型軟巖的特性主要有：圍巖岩層紋理相異、縫隙錯綜多樣，岩層細碎，穩定效能不好。受該特徵的影響，施工作業人員在執行巷道開挖和支護過程中比較困難，施工危險因素較多，可能會發生冒頂、片幫等事故。
1.4 複合型軟巖通常指低強度高膨脹性軟巖、高應力軟巖、極破碎軟巖的任意組合方式。
2 軟巖巷道支護原理與支護原則
2.1 支護原理。巷道圍巖巖體屬於軟巖結構時，支護關鍵點在於探索和充分利用軟巖的自身承受能力。需要對施工岩層進行特徵分析，掌握地壓情況，通過科學的設計手段，使支護結構和作業過程足以應對圍巖變形的任何情況，以此實現控制巷道圍巖形變和巷道安全的目的。
2.1.1 應使支護結構的承受能力（強度）與圍巖的自承受力有較好的適應性，與圍巖形變相適應。事實論證，僅僅依靠增加支護剛度來強化巷道支護，很難實現預期效果。
2.1.2 採用卸壓適宜、加固和支撐相結合的技術措施。當圍巖岩層應力較高時，進行適當的卸力；當圍巖岩層形變較大時，預留適當的餘量；當圍巖岩層結構散碎，要進行及時加固，防止坍塌。
2.1.3 及時測量圍巖變形量，第一時間掌握圍巖變形形態，及時反饋測定結果，為二次支護提供技術引數，有針對性地進行二次支護設計。
2.2 支護原則。（1）對圍巖的'殘餘強度進行維持；（2）儘量提高圍巖的殘餘強度；（3）學習和使用科學先進的支護技術和工藝，全面開發圍巖的自承載力；（4）強化綜合治理、連續監控的支護思想。
3 支護型別
3.1 整體剛性支護。該支護一般分為：全封閉鋼支架、整體預製模板、現澆封閉鋼筋混凝土等。事實表明，當支護強度提高時，岩層承受壓力隨之增大。促使支護受力有所提升，相反，支護載荷卻未能降低，支護髮生彎曲和損壞狀況不能很好改善。所以，整體剛性支護不能有效處理圍巖和支護間的矛盾，不適用於變形量大、地壓高的軟巖結構圍巖。
3.2 剛性支護加柔體墊層支護。該型別支護主要有兩種形式，即圓料砌喧加可縮層、條帶。能夠提升巷道岩層的強度，由於可以進行微量的伸縮，起到一定的緩衝作用，可是，由於砌體本體具有較高的剛度，使得能夠適應的變形量甚微，故不適合於變形量較大的軟巖巖層巷道。該方式還存在一定弊端，即支護作業進度較慢，施工者作業強度大。
3.3 U型鋼可縮性支架支護。U型鋼可縮性支架支護適合支護膨脹性岩層、斷層破碎帶。此支架具有可伸縮效能，具備良好的支撐力。當支架受壓變形後，對原載荷起到一個卸壓的作用，支架負荷下降。然而，U型鋼支架應用於巷道支護中，其支撐效能無法充分體現。原因在於：在巷道開挖和支護作業時，不可避免地在支架後方出現深淺不一的凹坑，凹坑使得支架與岩層貼合不充分。
3.4 錨噴支護。普遍認為錨杆及其聯合支護是最優支護。一般把錨杆支護當做主動支護，並非所有的錨杆都是主動支護作用。主、被動支護的主要區分是：支護構件對岩層的支撐力是否為錨杆主動給予的。安裝錨杆的時候，需要施加足夠的預緊作用力，以便去除支護構件的初始位移量，同時給岩層施加預緊作用力，緩衝了部分應力。
4 支護對策
（1）科學設計巷道佈局。在規劃初期認真勘察，熟悉岩層特性，優選巷道方位，儘可能避開高應力區。（2）斷面定形要合理，參考巷道上方壓力、兩側壓力，優化巷道位置及方向。對巷道上方壓力大、巷道兩側壓力低、巷道下方壓力微弱，此時，推薦使用直牆半圓拱斷面；對巷道岩層質地軟、岩層含膨脹性物質、巷道上方和兩側壓力比較高，巷道下方還有一定壓力。（3）適度提升巷道圍巖強度。軟弱岩層最為可靠的支護技術是錨杆和注漿。兩種方法都能有效生成岩層加固的承載範圍，最大程度上依靠岩層的自承力，阻止岩層的流動性。（4）護表力適度加大，強化岩層外表強度。岩層外表完好度好壞直接影響支護效果，要想支護效果好，必須保證有效提升岩層外表完整度。科學施工完善岩層表面強度（如噴漿法、設網法等），優化岩層受力狀況，加大巷道岩層強度，保證巷道安全穩定。（5）使用剛柔相輔的整體支護結構。最大程度加大巷道岩層的自承受力。（6）適當提高錨杆支護的預緊力，竭力實現主動支護。錨杆需要承受較大的預緊力，所以錨杆必須有好的剛度。單一錨杆對岩層作用力面積小，作用於岩層的範圍小，想要作用於大範圍的岩層，可以使用託板、鋼帶、金屬網等構件把錨杆的作用力擴散，以實現高效優良支護。
5 結語
文章主要對目前煤礦軟巖巷道掘進支護工作中的支護原則及技術的應用進行分析，支護型別主要有整體剛性支護、剛性支護加柔體墊層支護、U型鋼可縮性支架支護、錨噴支護等幾種，在實際施工作業開展時要結合工程實際情況合理選擇。筆者結合自身多年的工作經驗對軟巖支護工作進行全面的控制，做好全面的施工管理工作保證施工組織體系完善，提升施工質量，從不同的方面來解決軟巖巷道掘進支護施工中的難題。
參考文獻
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