当前位置:文档之家› 锚网支护掘进讲解

锚网支护掘进讲解


组合梁理论认为锚杆的作用是将顶板岩层锁紧 成较厚岩层。在分析中,将锚杆作用与围岩的 自稳作用分开,与实际情况有一定差距,并且 随着围岩条件的变化,在顶板破碎、连续受到 破坏时,组合梁也就不存在了。
组合梁理论充分考虑了锚杆对离层及滑动的约 束作用,原理上对锚杆作用分析的比较全面, 但它存在以下缺陷:
① 组合梁有效厚度很难确定。
② 没有考虑水平应力对组合梁强度、稳定性及 锚杆荷载的作用。
1.3 组合拱理论
组合拱理论认为:在拱形巷道围岩的破碎区 中安装预应力锚杆时,在杆体两端将形成圆 锥形分布的压应力,如果沿巷道周边布置锚 杆群,只要锚杆间距足够小,各个锚杆形成 的压应力圆锥体将相互交错,就能在岩体中 形成一个均匀的压应带,即承压拱,可以承 受其上部岩石形成的径向载荷。在承压拱内 的岩石径向及切向均受力,处于三向压应力 状态,其围岩强度得到提高,支撑能力也相 应增大,因此锚杆支护的关键在于获取较大 的承压拱和较高的强度,其厚度越大,越有 利于围岩的稳定和支撑能力的提高。
1.1 悬吊理论
悬吊理论认为:锚杆支护的作用就是将巷道 顶板较弱岩层悬吊在上部稳定的岩层上,以 增强较软弱岩层的稳定性。对于回采巷道经 常遇到的层状岩体,当巷道开挖后,直接顶 因弯曲、变形与老顶分离,如果锚杆及时将 直接顶挤压并悬吊在老顶上,就能减少和限 制直接顶的下沉和分离,以达到支护的目的, 如图所示。
锚网支护掘进
授课人:
第一部分 锚杆支护作用机理
1 锚杆支护基本理论 多年来,国内外学者对锚杆支护机理及相关
理论问题进行了大量的研究,形成了悬吊、 组合梁和组合拱(压缩拱)等较为典型的锚 杆支护理论,再又发展到最大水平应力理论 和围岩松动圈理论,后又发展到考虑支护与 围岩共同作用的现代支护理论,如锚杆支护 巷道围岩强化强度理论等。
巷道浅部围岩松软破碎,或者巷道开挖后应 力重新分布,顶板出现松动破裂区,这时锚 杆的悬吊作用就是将这部分易冒落岩体悬吊 在深部未松动的岩土上,这是悬吊理论的进 一步发展,如图所示。
悬吊理论最直观地揭示了锚杆的支护作用, 在分析过程中不考虑围岩的自承能力,而且 将被锚固体与原岩体分开,与实际情况有一 段差距,因此其不足之处是明显的。
如果顶板岩层中存在若干分层,顶板锚杆的 作用,一方面依靠锚杆的锚固力增加各岩层 间的摩擦力,防止岩石沿层面滑动,避免各 岩层出现高层现象;另一方面,锚杆杆体可 增加岩层间的抗剪强度,阻止岩层间的水平 错动,从而将巷道顶板锚固范围内的几个薄 岩层锁成一个较厚的岩层(组合梁)。这种组合 厚岩层在上覆岩层载荷的作用下,其最大弯 曲应变和应力都将大大减少。
采用锚杆支护前顶板为层理结构,受裂隙影 响顶板为分散结构,抗剪切力及拉伸力较弱, 易离层断裂。采用锚杆支护后,分散结构顶 板受锚固力影响形成整体相对增加顶板厚度, 从而提高顶板岩层的承载能力,使顶板的横 向抗拉伸强度及纵向抗剪切强度得以加强, 且用锚杆可以使下部不稳定岩层与上部较稳 定岩层形成整体,对破碎顶板起悬吊作用, 从而增加破碎顶板的相对稳定性。
第二部分 2.1锚网支护工岗位应知应会标准
准备:
铁锹、撬棍、大锤、手镐、刮耙、扳手、 钳子、扭矩扳手、锚杆机、钻具等。
检查与处理:
①进入工作面先检查工作地点的安全情况,发现 问题先处理。
②工作前,工作中必须随时敲帮问顶,遇有活煤 (岩)要立即处理。
③检查工作面支护质量,对不合格的支护要先进 行修理,做到支护牢固有效。
②检查验收工程质量,处理存在问题,清点工具, 放好物品、配件。
③按规定设档闸。 ④填写工作日志,交清班。
2.2锚网支护工岗位作业口述标准
敲帮问顶最要紧 临时支护打在先 顶推用力要适中 药卷搅拌不间断 外露预紧达标准 各种构件要齐全 施工完毕细检查 质量合格才下班
第三部分 锚杆支护说明书
组合拱理论在一定程度上揭示了锚杆支护的 作用机理,但在分析过程中没有深入考虑围 岩—支护的相互作用,只是将支护结构的最 大支护力简单相加,从而得到复合结构总的 最大支护阻力,缺乏对被加固体本身力学行 为的进一步分析探讨,计算也与实际情况存 在一定差距,一般不能作为准确的定量设计, 但可作为锚杆加固设计和施工的参考。
3支护说明书 3.1支护形式:主要采用“金属网+锚杆+锚
索”支护(如图) 。
60° 5700
2600 60°
800
பைடு நூலகம்2000 800
2800
3.2支护参数
3.2.1采用树脂锚杆,锚杆直径: φ18mm;锚杆长度:2000mm;锚固 长度:1000mm(每根锚杆使用2条药 卷)。
③锚杆端部必须推至孔底 ,尾端外露长度: 锚杆30~50mm。
④锚杆成排成行、角度符合规定。
⑤网片搭接0.2米,网片必须拉紧。
⑥锚杆打好以后,每班检查锚杆紧固情 况,发现松动,及时紧固。
⑦锚杆螺母拧紧力距不应低于100NM,失效的 锚杆要及时补打。
收尾工作 :
①支护好后,清理杂物,整理好管线, 搞好文 明生产。
④备齐锚杆、金属网、托盘、螺丝、树脂药包和 临时支护材料。
操作顺序:
敲帮问顶---拆炮茬----铺网----打临时支 护---打锚杆眼---安装锚杆—检查质量——工 作结束
作业标准:
①锚杆的间排距符合作业规程。
②当树脂药包的速凝剂变成干粉或树脂胶 泥变硬时严禁使用。药卷搅拌时间30~40 秒,固结时间不少于5分钟。
3.3施工钻具及材料
采用YT-28型风锤打眼、MSQ-90J2 型气动锚杆安装机安装锚杆、 K2850(锚杆)和K2350(锚索)快速树 脂药卷作为锚固剂。
悬吊理论只适用于巷道顶板,不适用于两帮 和底板。如果顶板中没有坚硬稳定岩石或顶 板软弱岩层较厚,围岩破碎区范围较大,受 锚杆长度所限,无法将锚杆锚固到上面坚硬 岩层上,悬吊理论就不适用。
1.2 组合梁理论
组合梁理论认为:在层状岩体中开挖巷道, 当顶板在一定范围内不存在坚硬稳定岩层时, 锚杆的悬吊作用居于次要的地位。
相关主题