煤巷锚杆支护.pptx

中国矿业大学 ????? ;主 要 内 容;3;4;5;6;7;8;9;10;（1）锚杆 高强度、大直径。破断载荷一般在200~ 300kN以上，近年研究破断载荷400kN以上的锚杆。 延伸率均大于15% 锚杆直径20~22mm 稳定性较高、维护要求低、服务时间短的巷道可以采用Q235圆钢制造;采用左旋、无纵筋高强度螺纹钢锚杆，等强（锚杆尾部螺纹部分采用墩粗或热处理、滚丝） 锚杆成套：杆体、托盘（钢板轧制，厚度根据矿压确定）、球形垫圈（铸钢）、减摩垫圈（1个聚氨酯、1个铝合金）、螺母（高强度、快速安装螺帽）; （2）锚???剂及锚固方式 锚固剂：树脂药卷，一般采用凝结速度为超快与中速的树脂药卷配合，使用药卷长度一般350、600mm;全长锚固：锚杆中部受力最大；增阻速度快。具有较大的抗剪切能力。增加岩层间的法向力，阻止层间错动，防止离层。在锚固范围内锚杆伸长1mm，可产生10～20kN的锚固力，支护刚度大。 端头锚固：Ⅰ～Ⅱ类。全长或加长锚固：Ⅲ～Ⅴ类;（3）三径匹配 钻孔直径比锚杆直径大6～10mm 钻孔直径比树脂药卷大6mm左右 一般钻孔直径29mm，锚杆直径20、22mm，树脂药卷直径23mm。;（4）网及钢带 网：采用金属网、塑料网。严禁将最前排锚杆螺帽松开或等待后压网。 钢带：钢筋梯子梁、M型钢带、W型钢带等。要求钢筋梯子梁采用高强度焊条焊接，防止开焊。钢带的厚度或钢筋直径根据矿压确定。;（5）施工机具 顶板钻机：风动锚杆钻机、液压钻机、凿岩机 两帮钻机：强力煤电钻、帮锚杆钻机;钻头：合金钢钻头、金刚石钻头;钻杆：B19、B22六方中空合金钢钻杆 安装器：快速安装器;（6）小孔径预应力锚索加强支护 是一种主动加强支护 以锚杆支护为主，以锚索为辅 树脂锚固端加粗，钻孔与锚索直径不匹配 锚固在稳定煤岩层中均可以 高应力巷道可以采用直径18mm的锚索 ;（7）桁架支护 ①桁架改变顶板的应力状态，拉应力将减小，甚至出现压应力；②预紧力增加裂隙体间的摩擦作用，提高顶板稳定性；③提高顶板两肩窝的抗剪切能力，防止剪切冒落。 ;3 锚杆支护设计方法; （1）工程类比法 是一种实用的方法，在我国锚杆支护设计中占主导地位。 在已有的大量、成功实践的基础上，根据巷道的生产地质条件确定支护参数。 主要有以回采巷道围岩稳定性分类为基础的工程类比法；巷道围岩松动圈分类为基础的工程类比法。 以回采巷道围岩稳定性分类为基??的工程类比法 ; （2）理论计算法 根据悬吊理论、组合梁理论、组合拱理论计算锚杆长度、间排距、破断载荷等。 （3）动态系统设计方法 首先进行地质力学评估（含地应力测试），将地质力学参数、锚杆参数等输入计算机数值模拟软件，以围岩强度强化理论为依据，按控制围岩变形效果和经济合理的原则选择最优方案，组织施工，并对巷道围岩稳定状况和锚杆载荷监测，??据监测反馈信息确定是否调整锚杆支护参数，经反复实践，在动态中修改完善设计。 ;4 锚杆支护施工;预紧力的确定 ：采用现场实测与数值计算相耦合的方法确定锚杆预紧力的合理值 ;实现高预紧力 大扭矩 ：大扭矩的锚杆钻机或人工保证大扭矩，不小于150Nm。 采用成套锚杆，主要指使用减摩垫圈（ 1个铝合金垫圈、1个塑料垫圈）。 锚杆螺纹加工精细，减小摩擦阻力。 ;预紧力的检查 采用扭力扳手 固定专人负责上紧螺母 当班验收员检查 有关职能部门抽查，并及时上紧。 抽查迎头1~4排锚杆; （2）锚杆外露长度 锚杆外露不超长，小于70mm，最好控制在50mm内。 外露超长：锚固长度、锚杆有效长度减小 （3）使用快速安装器 提高巷道掘进速度 保证锚杆支护质量; （4）锚杆孔要求 锚杆孔深度比锚杆长度少50~100mm。 顶角锚杆向两帮倾斜，锚固端在两帮煤体内300mm以上，其它顶锚杆与顶板垂直。 从侧向看，顶板锚杆与顶板垂直。; ; ; ; ;35;36;37;38;;;综放工作面机巷 ;;; 徐州韩桥煤矿下分层胶结顶板巷道：顶板采用水力膨胀锚杆或树脂药卷锚固的高强度锚杆支护、两帮采用A3圆钢锚杆支护，锚索加强支护;掘进期间;锚杆支护回采期间工作面前方10m;工作面后方顶板、帮维护状况; 平顶山十一矿巷道埋深950m，水平应力显著，煤的f值0.8以下，煤层厚度平均6.5m，沿顶板掘进，巷道宽度4.5m，采用锚杆、锚索、高水速凝材料注浆加固;6 应用之五－ 近距离煤层群、复合顶板巷道 平顶山矿务局四矿、八矿，与上层煤间距最小2.5m，f值1.0以下，巷道宽度4.2m，顶板采用桁架