矿用锚杆测力计是煤矿巷道支护安全监测的 “神经末梢”,其核心作用是实时监测锚杆 / 锚索的受力状态,通过数据反馈评估支护结构稳定性,预防巷道坍塌、锚杆断裂等风险。以下是其在不同巷道场景中的典型应用: 开拓巷道(如井底车场、主要运输大巷)是煤矿生产的 “生命线”,服务年限长(通常 10 年以上),需长期承受围岩应力和巷道维护压力。
回采巷道(如工作面顺槽)紧邻采空区,受采动压力影响,锚杆受力会随工作面推进出现剧烈波动(如超前支承压力导致受力骤增)。
巷道交叉口(如三岔口、四岔口)和断层破碎带是支护薄弱点,应力集中明显,易发生冒顶、片帮事故。
应用重点:高精度、高频次监测,识别细微受力变化。 具体措施:
高瓦斯巷道:使用本安型测力计(符合 Ex ib I 等级),避免电火花引发瓦斯爆炸,同时监测锚杆受力是否因瓦斯抽采钻孔施工导致局部应力释放(如受力骤降 20% 需检查钻孔周边支护); 沿空留巷:在巷旁支护体(如混凝土墩、密集支柱)的锚杆上安装测力计,监测留巷过程中围岩向空区侧的挤压应力,留巷断面满足复用要求; 修复巷道:对失修巷道的补强锚杆进行监测,评估修复效果(如受力稳定在设计值 80% 以上,说明修复合格)。
实时预警:当测力计数据超过阈值(如达到设计载荷的 90%),联动井下声光报警装置和地面监控中心,立即通知现场停产检查; 支护优化:通过多区域测力计数据对比,分析不同地质条件下的锚杆受力规律(如软岩区需更高预紧力),指导新巷道支护设计参数调整; 隐患追溯:存储 3-5 年历史数据,复盘事故前的受力变化特征(如某矿冒顶前 1 周,锚杆受力呈阶梯式下降),为同类巷道风险防控提供依据。
综上,矿用锚杆测力计的应用贯穿煤矿巷道 “设计 - 施工 - 生产 - 维护” 全周期,其核心价值是将无形的围岩应力转化为可量化的数据,让支护安全从 “经验判断” 走向 “数据驱动”。
|