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瞧一瞧:管缝式锚杆支护 管缝锚杆的支护原理

发布时间:2022-04-24 09:34:25 阅读: 来源:毛球厂家

广告位当前位置:首页»资讯»电子商务»正文管缝式锚杆支护管缝锚杆的支护原理分享到:发布日期:2021-04-0609:34:02阅读次数:100核心提示:1、引言管缝式锚杆支护作为井巷工程施工的1种支护手段,最近几年来在许多矿山井巷掘进中得到了较为广范的推行和利用。管缝式锚杆1、引言

管缝式锚杆支护作为井巷工程施工的1种支护手段,最近几年来在许多矿山井巷掘进中得到了较为广范的推行和利用。管缝式锚杆支护跟其它类型锚杆支护相比,预期锚固力在锚杆打进去的同时就可以到达,具有减少巷道维修量又能当班支护到位等优势。在坑木来源日益紧张、坑木价格高达780元/m3确当前,还有明显节俭支护本钱的优点。我矿推行利用管缝锚杆工作主要从2004年初开始在围岩较好的岩巷中试用,已逐渐推行利用到半煤岩巷中。但是,在较破碎煤岩体、岩巷见煤时,按常规施工技术虽采取多种措施,还是常常产生冒顶垮帮事故,小则影响施工进度,大则造成无效进尺。为此,我矿通过展开科技攻关,大胆创新,在岩巷穿煤、松软煤岩体中施工巷道时,尝试采取管缝式锚杆作超前控顶控帮,实现了避免产生冒顶片帮事故,到达安全施工要求,并已在本矿中广泛利用。

2、管缝锚杆的支护原理及技术参数

管缝式金属锚杆是采取高强度金属板卷压成带纵缝的管状杆体,用凿岩机强行压人比杆径小的钻孔(配合差2~3mm),可立即在沿孔向80~100cm范围内对孔壁施加径向压力和产生穿层的禁止围岩下滑的磨擦力,加上锚杆托盘托板的承托力,从而使围岩处于3向受力状态,实现由于管壁弹性张力挤压孔壁而产生的摩擦锚固力,是主动加固层理发育围岩的新型本身锚固式锚杆。就象膨胀钉1样把层理发育的岩层牢牢地钉在周边稳定的岩层中,每米锚杆向钻孔内的压入力约25kN,产生的锚固力与压入力大致相等。同1外径和材质的锚杆,管壁越厚,金属管材的弹性应力越高;孔径紧缩越小,锚固力越大。在坚固的岩层中其锚固力更大,如砂岩中的锚固力可达60~100kN。在爆破振动围岩锚移等情况下或随着时间的推移,后期锚固力有明显增大的趋势。在煤系地层安装100天后,锚固力可由60kN增加到90kN。对地层横向错动,有良好的适应能力;钻孔变曲折,锚固得更牢。

锚杆支护1班配合有喷浆永久支护,锚杆作用以组合梁效果为主;在半煤岩巷道施工中,锚杆支护1般起悬吊岩石的作用,它必须不签字强拆怎么办
配合煤层贴帮柱及相应背帮等支护措施。

锚杆支护技术参数的肯定:依照加固的拱梁理论,加固拱梁厚度与锚杆长度和间距之间的关系:

b=(Ltga—a)/tga

式中

b——加固拱梁厚度,m;

L——锚杆的有效长度,m;

a——锚杆在疏松体中的控制角;

A——杆的间距。

锚杆的控制角如按45。计,则

b=La

根据上式,锚杆长度L=1600mm,选定锚杆间距a=600mm,则加固拱梁厚度将为900mm,相当于2层料石拱梁的厚度。

3、管缝式锚杆支护特点

1.管缝式锚杆支护可1直跟到掘进巷道z迎头,支护10分及时,可避免空顶作业的产生。

2.管缝式锚杆只要1推动锚杆眼,其产生的锚固力就可以到达,支护效果较好,可减少由于支护不及时酿成的维修工作量。

3.跟以往同类锚杆支护进程相比,管缝式锚杆支护具有工艺简单,易于操作,且支护质量较能保证的优点。

4.与坑木支护相比,管缝式锚杆支护不但是对岩石进行主动支护,可减少由于巷道变形引发的片帮事故,延长支护期限,实现节能降耗的目的拆迁拆旧房如何补偿
,从长远看其支护本钱有较为明显的下降;而且使巷道岩石风化脱落的机率大大下降,巷道维修量少,这对保存回采面上风巷的完全10分有益,为矿井正规面建设创造更好条件。

5.管缝式锚杆超前支护的优点

能使松软的煤层和破碎的岩层经锚固后组成拱梁结构,增加了煤层及岩层的整体强度,使不容易控制的煤岩体变成有相对稳定时间的煤岩体,给施工有效支护创造了1定的暗,从而产现施工安全顺利进行。

4、管缝锚杆利用实例

从2004年开始,管缝式锚杆支护在我矿井巷掘进中已得到较好利用,但受使用范围的限制,其优势还远未正常发挥,2006年1开始,管缝式锚杆支护进1步推行到我矿各个生产采区开辟巷道和半煤岩施工中得到广泛的利用。2006年3月份开始,我矿掘1队施工延2采区西块段37#石门穿煤层、39#+245~+195下山离落平点还有10m左右,遇见39#煤层,产生了冒片煤现象,全断面的煤又不见顶底板,给施工造成了困难,影响了施工进度。为此,在处理巷道冒顶时为避免再次冒煤,我们对岩巷见煤施工全煤断面的巷道迎头采取管缝锚杆按20~50cm的间隙进行全断面的超前锚固,起到预期效果。尔后,类似问题在便可见煤时采取该项超前控制技术得到进1步验证,使用效果显著。

1.材料选用及施工用具配备

(1)材料选用:为保证锚杆支护质量,所使用锚杆材料的弹性的屈服应力大于350Mpa,管壁厚2.0mm,管长1600ram,管径34ram。开缝12mm。选用山东涟钢田湖轧钢有限公司生产的ф34×1600的管缝式锚杆(含托盘)。

(2)施工用具配备:使用的ZY⑵4型风钻、高压风管及短气腿1套,ф32新钻头或经磨制复用的ф34旧钻头,配备1.0m短钻杆和1.8m长钻杆各1根及1长1短两根敲帮问中用的撬棍、调剂风钻气腿或稳钻用的特制铁椅等。

2.利用地点

延2采区两块段37#石门穿煤层及39#+245-+195下山及39#反眼施工作业点。

3.锚杆布置

按巷道轮廓线布置锚杆眼位(正常情况下,按20cm×20cm间排距排列),按与巷道施工方向成10⑵0。(斜交巷道前进方向)的方向安设锚杆。施工的炮眼深度不超过l00cm,这样在炮放后,由于有超前的锚杆护住帮顶,锚杆还有60em依然深入煤岩体中,构成的拱梁结构能保持松软的煤岩体有1段相对的稳定时间,这时候施工队伍抓紧时间及时梯形支护跟紧迎头,并控顶控帮,就可以实现及时支护顺利施工,而不产生冒顶片帮事故;在全岩开掘的巷道施工39#反眼,当z后1排炮见煤时,虽然按规定不放掉炮眼,但是在其拱顶上方也要按与农民不愿意拆迁可以强拆吗
上山方向成10⑵0。的角度布置,并打好超前控顶煤的锚杆,使得采煤队进入作业时,放掉z后1排炮后不至于产生冒片煤的事故。减少施工中冒顶片煤的事故,实现安全作业。

4.管缝式锚杆超前支护工艺流程

按沿巷道轮廓线要求进行布锚眼,配合1长1短两根钻杆,按1.8m长度掘出锚杆眼→用高压风管吹眼→用特制顶锤套上锚杆(并配上托盘),利用风钻的撞击力把管缝式锚杆推动锚杆眼内→按先顶后帮的顺序进行超前控顶控帮。严格按以上要求打好每根锚杆,确认锚杆到位后,方可进行巷道断面的1m深度的打眼作业。按掘进作业要求爆破出相干设计巷道(按80%的炮眼利用率每排炮进0.8m)→透风及敲帮问顶→出掉煤或矸石→立即用棚式支护控顶控帮1并把超前控顶帮的锚杆捌到或背进帮顶戗牢。下1班重复以上工作,直至顺利通过破碎带或全煤地段。

5.安装技术要领

(1)安装前应检查管缝式锚杆的长度,直径是不是与岩孔相匹配。

(2)安装时,凿岩机及顶锤、管缝式锚杆和煤岩孔4者的中心线应当在同1直线上。凿岩机的风压在起始时不要开得太大,等锚杆进入1/3深度时再开大气阀,进行全力推动。

(3)锚眼应比管缝式锚杆长度大50~100mm。托板贴紧岩面后,凿岩机不得继续冲击管缝式锚杆的尾端。

5、存在问题

管缝式锚杆支护对锚杆眼孔径精度要求较高,若孔径太大会造成锚杆支护失效的现象,当孔径偏小时,又容易引发管缝式锚杆不能全长打进锚杆眼,留了1段在孔外,拔不出来的情况,产生废杆,造成支护效果达不到要求,不但给安全生产埋下安全隐患,而且又而浪费支护材料。应加强技术工种培训。

6、结论

通过使用锚杆超前支护技术,实现岩巷穿煤层或破碎煤岩体施工不产生冒顶片帮事故,提高了巷道施工的安全性,减少了由于冒顶处理而增大的坑木使用量,有益于矿井安全生产,同时减轻了工人的劳动强度,改良了作业环境,下降了坑木的使用量。若围岩较破碎的薄中厚层状的围岩中使用时,应配合网喷联合支护,效果更佳。在矿山巷道等支护领域中,具有较好的推行利用价值。不但企业本身具有较好的安全和明显的经济效益,由于下降坑木消耗,减少森林破坏与复垦,也有益于保护生态环境。本文链接:/show⑴17510.html