经过多年的研究与试验，我国煤矿巷道支护与加固材料取得了重大进展。巷道支护材料实现了从木材、水泥、混凝土到钢材的变革;加固材料经历了从黏土、水泥、高分子材料到复合材料的发展过程;形成了包括金属材料、非金属材料及复合材料的煤矿巷道支护与加固材料体系，支撑了巷道支护技术的历次革命，包括从木支护到金属支架的材料革命，被动的棚式支护到锚杆主动支护的技术革命，及单一支护方式到多种支护与加固方式协同控制的技术进步。新材料、新产品的不断开发应用，显著提高了巷道围岩控制效果，降低了巷道维护成本，为煤矿实现安全、高效建设与生产提供了坚实的材料基础。

　　尽管如此，我国煤矿巷道支护与加固材料还存在不少问题，需继续不断研究与试验。

　　1)锚杆与锚索已成为煤矿巷道的主体支护方式，解决了一般条件巷道支护问题，但在高应力、强采动、大变形、冲击地压等复杂困难条件下，还出现锚杆、锚索破断及支护构件失效等现象，不能完全满足安全生产的要求。需要开发超高强度、大延伸率、高冲击韧性锚杆与锚索新材料;低黏度、高强度、高刚度全长锚固树脂锚固剂，及适应于含水、破碎围岩 的新型锚固材料;根据现场需要，不断开发新的锚杆、锚索形式，进一步优化锚杆、锚索支护构件的几何形状与尺寸，提高支护构件的匹配性;进一步改善锚杆加工工艺，提高锚杆加工设备的精度，不断提高产品加工质量。

　　2)工字钢、U型钢支架材料基本定型，在不适宜单独采用锚杆、锚索支护的巷道中仍在使用。一方面要研究进一步提高支架稳定性和承载能力的技 术和材料，如架后高效、低成本充填材料;另一方面进一步开发适用于软岩、高应力、大变形、冲击地压等巷道的新结构架型，如钢约束混凝土支架，防冲支架等，满足复杂困难巷道支护要求。

　　3) 无机、有机注浆加固材料虽然得到广泛应用，但不同程度地存在一些问题:水泥基材料渗透性较差、难以注入围岩细小的裂隙中;高分子材料成本高、易着火、污染环境。需要从原材料、配比、加工工艺等方面深入研究，开发更适合煤矿巷道围岩加固的低成本、环境友好型注浆材料，并与高压注浆工艺 与设备相配合，显著提高围岩注浆加固效果。目前，无机有机复合注浆材料是未来发展方向，需要重点突破。

　　4)充填材料在巷道支护加固中应用非常广泛，包括沿空留巷巷旁支护，架后充填，钢约束混凝土支架，泵充水泥、混凝土支柱等。需进一步开发高性能、低成本、易于输送的新型充填材料，并考虑矿井固体废弃物的处理与利用，以不断满足巷道支护对充填材料的承载能力、变形能力及耐久性等方面的要求。同时，可与充填开采紧密结合，促进绿色开采 技术的推广应用。

　　5)巷道快速掘进与支护、提高成巷速度是急需解决的重大难题。现有巷道支护存在工序多、施工复杂等问题，很多是手工作业，还不能实现机械化、自动化、智能化。为此，需要突破传统技术，开发与掘进自动化、智能化相配套的新型巷道支护与加固材料、构件，及新的施工工艺及装备，以大幅提高掘进速度与效率，减少作业人员，实现巷道掘进与支护技术的跨越发展。

来源：《煤矿巷道支护与加固材料的发展及展望》