一、監(jiān)測對象與支護體系的差異
單體柱測壓儀：專門監(jiān)測單體液壓支柱的工作阻力（初撐力、實時壓力）。單體柱是 “臨時主動支護設(shè)備”，通過液壓供液產(chǎn)生支撐力，主要用于回采工作面、臨時巷道等 “頂板壓力動態(tài)變化劇烈” 的區(qū)域，支護周期短（隨工作面推進而回撤）。
錨桿測力計：監(jiān)測錨桿 / 錨索的軸向拉力（錨固力、預應力損失）。錨桿是 “永久被動支護設(shè)備”，通過錨固巖層形成 “組合拱 / 承載梁”，主要用于巷道圍巖（頂板、幫部、底板）的長期穩(wěn)定，支護周期長（與巷道服務年限一致）。
二、核心應用場景對比
（一）單體柱測壓儀的典型應用場景
- 煤礦回采工作面
是其核心的應用場景。回采工作面頂板受采動影響（如周期來壓、超前支承壓力），壓力變化頻繁且幅度大（從初撐力 90kN 升至工作阻力 200kN 以上）。
作用：監(jiān)測工作面上下順槽、端頭支架、煤壁側(cè)單體柱的壓力，在割煤、移架過程中支護強度匹配頂板壓力，避免因單體柱失效導致工作面冒頂。
- 臨時支護區(qū)域
如掘進工作面的臨時支護、巷道維修時的臨時替換支護。這些區(qū)域頂板穩(wěn)定性差，且支護時間短（幾小時至幾天），需快速驗證臨時支柱的支撐效果。
作用：實時監(jiān)測臨時單體柱的初撐力（如達到 80kN 以上），防止因臨時支護不足導致片幫、冒頂。
- 動壓影響區(qū)
如采空區(qū)邊緣、斷層帶附近，頂板受多向應力疊加，壓力易突發(fā)驟升（如沖擊地壓前兆）。
作用：捕捉壓力異常波動（如 10 分鐘內(nèi)從 120kN 飆升至 300kN），預警沖擊風險，及時回撤人員。
（二）錨桿測力計的典型應用場景
- 巷道掘進與永久支護
是其主要的應用場景。巷道（如運輸巷、回風巷）服務年限長（數(shù)月至數(shù)年），需通過錨桿將圍巖錨固成整體，防止巖層離層、垮落。
作用：監(jiān)測錨桿的預緊力（如設(shè)計值 100kN，實際是否達標）和長期錨固力（如預應力是否因圍巖變形而衰減），巷道圍巖長期穩(wěn)定。
- 高風險圍巖區(qū)域
如軟巖巷道、破碎帶巷道、高地應力巷道（埋深超 800m），圍巖易發(fā)生大變形，錨桿受力易超限或松弛。
作用：跟蹤錨桿拉力變化（如軟巖巷道錨桿拉力從 120kN 增至 180kN，可能提示圍巖擠壓加劇），及時采取補打錨索、注漿加固等措施。
- 硐室與交叉點支護
如井下變電所、絞車房等大型硐室，或巷道交叉口（應力集中區(qū)），錨桿 / 錨索布置密集，需各錨固點受力均勻。
作用：監(jiān)測不同位置錨桿的拉力差異（如交叉口拐角處錨桿拉力比其他區(qū)域高 50%），判斷應力集中程度，優(yōu)化錨固方案（如拐角處加密錨索）。
三、應用場景的關(guān)鍵差異點總結(jié)
| 維度 | 單體柱測壓儀 | 錨桿測力計 |
|---|---|---|
| 空間場景 | 回采工作面、臨時巷道、動壓劇烈區(qū) | 掘進巷道、永久硐室、交叉點、圍巖穩(wěn)定區(qū) |
| 時間周期 | 短期監(jiān)測（隨工作面推進更換位置） | 長期監(jiān)測（與巷道服務年限同步） |
| 壓力特點 | 動態(tài)壓力（高頻波動、幅度大） | 靜態(tài) / 緩慢變化壓力（波動小） |
| 核心目標 | 保障臨時支護 “頂?shù)米 保乐雇话l(fā)冒頂 | 保障永久錨固 “錨得牢”，控制圍巖變形 |
| 典型使用方 | 采煤工作面班組（實時巡檢、即時調(diào)整） | 掘進隊 / 礦壓監(jiān)測科（定期記錄、長期分析） |
四、場景交叉與協(xié)同
單體柱測壓儀監(jiān)測 “臨時支護的動態(tài)承載”，回采期間的即時安全；
錨桿測力計監(jiān)測 “永久錨桿的長期錨固效果”，巷道整體圍巖穩(wěn)定。
二者共同構(gòu)建 “臨時 + 永久”“動態(tài) + 靜態(tài)” 的立體支護監(jiān)測體系。
返回頂部