节理岩质边坡长短相间锚杆支护系统分析

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锚杆(索)上边坡防护受力分析

锚杆(索)上边坡防护受力分析

锚杆(索)上边坡防护受力分析作者:陈卫国来源:《管理观察》2009年第31期摘要:锚固技术虽然已在国内外得到了普遍应用,然而岩体锚固机理还没有完全搞清楚,致使锚固技术的合理性没能充分发挥。

锚杆支护是在上边坡岩体出现移动之前进行的主动支护加固,可有效地控制山体岩石失稳、滑移。

本文通过引用案例的形式分析了锚杆上边坡防护受力相关状况,为优化设计提供参考。

关键词: 受力分析锚杆(索) 上边坡防护当前,锚固技术已经在国内外得到了普遍应用,然而学界对岩体锚固机理的研究还未见成熟,以至于在实际工程中锚固技术的合理性没有得到充分的发挥。

锚杆支护是在上边坡岩体出现移动之前进行的主动支护加固,可有效地控制山体岩石失稳、滑移。

本文通过引用案例的形式分析了锚杆上边坡防护受力相关状况,为优化设计提供参考。

一、工程概述本文主要以隆林至百色高速公路两阶段段工程为例来分析,该路段起止桩号分别为:主线K0+350~K51+481.601、隆林联线LK0+000~LK23+960,主线全长为51.6km,联线全长20.8km。

拟建K16+250高边坡位于百色市隆林县沙梨乡委旦村以东200m。

山体为一东北一南西走向山脊,高速公路从西穿山脊而过,形成桩号K16+200~K16+300的深挖路堑路段,长100m,坡脚最大垂直开挖深度约32m,左侧边坡较矮,越10~20m,右侧边坡较高,为20~50m。

自然斜坡较缓,坡度为10~40度,开挖边坡走向与山脊走向基本垂直。

据统计,本路段共有75个坡面需进行上边坡锚杆(索)加固处理,锚杆(索)一般位于2~7级坡面上,主要工程量总计为锚杆171160/11411m/孔,锚索125921/6296m/孔。

通过对上边坡的专项设计审查,对施工图中的117处边坡的设计进行了修正,并确定了17处高边坡为特别跟踪动态设计部位。

二、锚杆应力大小分布的一般特征本路段设计的压力分散型锚索,设计钻孔直径130mm,锚索长度为18~43m,由三个单元无粘结钢绞线组成,锚固长度8~15m,设计张拉力为600~750kN,注浆采用R425纯水泥浆,水灰比0.4:1,注浆采用孔底返浆法。

煤矿快速掘进技术中锚杆支护分析

煤矿快速掘进技术中锚杆支护分析

煤矿快速掘进技术中锚杆支护分析煤矿快速掘进技术是为了提高煤矿生产效率而采用的一种技术手段,其主要特点是施工速度快、工作效率高,但对于煤矿巷道的支护技术要求也相对较高。

锚杆是一种常用的巷道支护材料,具有安全、经济、实用等优点,在快速掘进中发挥着重要的作用。

本文将对锚杆支护技术在巷道掘进中的分析进行详细阐述。

锚杆支护技术是在煤矿巷道掘进过程中,通过锚杆将嵌岩体与巷道墙体进行连接,增强巷道的整体稳定性,提高巷道的承载能力。

锚杆一端固定在巷道内墙体上,另一端通过锚杆座与锚杆锚固层连接,形成一个整体的支护系统。

锚杆支护技术实现了巷道的快速掘进,保证了矿井的正常生产。

锚杆支护技术在煤矿巷道掘进中的分析主要从以下几个方面展开。

锚杆支护技术在巷道掘进中能够提供较好的支护效果。

由于锚杆的固定作用,可以有效地防止巷道墙体的塌方,减少矿石的掉落,保护矿工的安全。

锚杆支护技术还能增加巷道的整体刚度,提高巷道的承载能力,使得巷道能够承受更大的地压力,更好地保证矿井的正常生产。

锚杆支护技术在巷道掘进中具有较好的适应性。

锚杆支护技术能够灵活地适应不同地质条件和巷道形状,根据巷道的具体情况选择合适的锚杆规格和间距,确保巷道的支护效果。

锚杆的长度、直径和锚杆间距等参数可以根据巷道的安全性要求和岩层的稳定性来进行调整,使得锚杆支护技术能够适应不同地质条件下的掘进作业。

锚杆支护技术需要注意一些问题。

锚杆的质量和规格要符合标准,在安装前要进行检查和测试,确保其满足设计要求。

要合理选择锚杆的间距和埋置深度,使得锚杆与岩石之间形成良好的受力传递。

还需要考虑巷道的排水和通风问题,以及与其他支护材料的配合使用等。

锚杆支护技术在煤矿快速掘进中具有重要的作用。

通过锚杆的支护,可以保证巷道的整体稳定性和承载能力,提高矿井的安全性和生产效率。

对于煤矿来说,合理使用锚杆支护技术是一项关键的技术手段,需要在实际应用中不断总结经验,不断探索适合本矿井的最佳支护方案,为矿井的安全生产提供有力保障。

煤矿快速掘进技术中锚杆支护分析

煤矿快速掘进技术中锚杆支护分析

煤矿快速掘进技术中锚杆支护分析随着矿井采煤深度的不断增加和对煤矿安全要求的不断提高,煤矿快速掘进技术中的锚杆支护技术在矿山生产中扮演着越来越重要的角色。

锚杆支护技术能够有效地加固巷道和工作面的支护,保证煤矿安全生产,提高采煤效率。

本文将针对煤矿快速掘进技术中的锚杆支护进行分析,探讨其在煤矿生产中的重要意义和应用效果。

一、锚杆支护技术的基本原理锚杆支护技术是指利用预埋在矿岩中的锚杆和锚桩,通过锚杆与锚孔之间的摩擦力和锚杆与锚孔周围岩体之间的粘结力,以及锚杆自身的拉伸性能,将锚杆锚固在岩体中,形成整体支护结构,增加巷道和工作面的稳定性和承载能力。

锚杆支护技术一般包括预埋锚杆、锚孔钻孔、注浆灌浆、锚杆张拉、锚固锚杆等环节,通过这些技术手段将锚杆牢固地嵌入矿岩中,形成稳固的支护结构。

1. 提高支护稳定性煤矿快速掘进过程中,巷道和工作面处于持续开挖状态,地压变化大,如果不进行有效的支护,会导致岩体塌方、坍塌或者顶板、底板失稳,危及人员和设备的安全。

而锚杆支护技术能够提高支护结构的稳定性,通过锚杆将岩体牢固地固定住,防止岩体松动和滑落,保护巷道和工作面的完整性。

2. 提高支护承载能力煤矿巷道和工作面的支护承载能力直接影响着矿山的安全生产和采煤效率。

采用锚杆支护技术能够有效地增加支护结构的承载能力,使得巷道和工作面能够承受更大的地压力和冲击力,保证矿山设备和人员的安全,同时也有利于提高采煤效率。

3. 降低采煤成本相比传统的巷道和工作面支护方式,采用锚杆支护技术能够减少矿山开采成本。

锚杆支护技术的施工简便、工艺成熟、设备完善,能够大幅度提高工作效率,缩短施工周期,降低劳动力成本,从而在一定程度上降低煤矿的生产成本。

4. 增加煤矿采煤效率三、锚杆支护技术存在的问题及解决方案尽管锚杆支护技术在煤矿快速掘进中具有重要的应用价值,但是在实际应用中也存在一些问题,如锚杆支护结构稳定性不足、锚杆材料质量不合格、设备使用寿命较短等。

煤矿井下巷道锚杆支护技术分析

煤矿井下巷道锚杆支护技术分析

煤矿井下巷道锚杆支护技术分析摘要:随着我国经济的不断发展,能源需求越来越旺盛,对于煤炭的需求也是不断增加,由此,则带动着对于煤矿相关技术的大发展,而煤矿井下巷道锚杆支护技术就是其中较为重要的一项技术。

本文从煤矿井下巷道锚杆支护的理论入手,简要描述煤矿井下巷道锚杆支护理论,为煤矿安全生产提供理论支持。

关键词:煤矿井下巷道;锚杆支护对于我国各地的煤矿而言,其主要是采取的井工开采,大多数而言的生产环境较为复杂。

在我国的特厚煤层煤炭资源开采工作中,工作人员通常都会在煤层底板部位掘进一条巷道,以促进特厚煤层煤炭资源的顺利开采,而这些巷道的围岩则可能因为其松软破碎的岩质,而导致离层问题的出现,从而对煤炭资源的生产造成了极大的阻碍。

此外,随着煤矿开采强度不断增加,开采技术出现巨大进步,巷道布置发展方向出现转变为:岩巷向煤巷发展、巷道拱形断面向矩形断面发展、岩石顶板煤巷向煤层顶板巷道和全煤巷道发展、巷道从小断面向大断面发展、巷道埋深从浅部向深部发展、单巷布置向多巷发展、简单地质条件巷道向复杂地质条件发展等。

一、锚杆支护理论对于传统的锚杆支护,其理论上有诸如组合梁、悬吊、加固拱等,它们在实际的生产生活中都发挥着巨大的作用,但是,其也有着不小的局限性。

在井下实测、数值计算等基础上,针对复杂困难巷道条件,提出高预应力、强力支护理论,要点是:巷道围岩变形主要包括两部分:一是结构面离层、滑动、裂隙张开及新裂纹产生等扩容变形,属于不连续变形;二是围岩的弹性变形、峰值强度之前的塑性变形、锚固区整体变形,属于连续变形。

由于结构面的强度一般比较低,因此开巷以后,不连续变形先于连续变形。

合理的巷道支护型式是大幅度提高支护系统的初期支护刚度与强度,有效控制围岩不连续变形,保持围岩的完整性,同时支护系统应具有足够的延伸率,允许巷道围岩有较大的连续变形,使高应力得以释放。

与传统的“先柔后刚、先让后抗”的支护理念相比,深部及复杂困难巷道支护应该是“先刚后柔、先抗后让”,最大限度地保持围岩完整性,尽量减少围岩强度的降低。

边坡锚杆支护方案

边坡锚杆支护方案

边坡锚杆支护方案一、项目背景在城市建设中,由于地质条件和人为因素等原因,常常会面临边坡塌方等安全隐患。

为了确保施工安全,需要进行边坡支护工程。

本方案选定位于市镇临河而建的一处边坡作为对象进行支护设计。

二、边坡锚杆支护原理1.踏勘边坡:对边坡进行详细的地质踏勘,了解边坡的岩土条件和坡体稳定性,确定支护方案的基础数据。

2.确定锚杆布置方案:根据边坡的高度、坡度和挖方坡比等参数,通过计算和经验确定锚杆的排布密度、埋置深度和间距,以确保边坡的稳定。

3.钻孔施工:根据锚杆布置方案进行钻孔施工,将钢管锚杆埋置到规定的深度,并保证孔道的垂直度和平直度。

4.灌浆注浆:在钻孔孔道内进行灌浆注浆,以加固孔道周围的土体并提高支护效果。

选择合适的浆液类型和注浆压力,根据实际情况进行注浆施工。

5.锚杆固结:等待灌浆材料固结后,对锚杆进行拉力加载,将锚杆与土体紧密结合,形成一个稳定的整体支护体系。

6.监测与维护:在锚杆支护工程完成后,对边坡进行定期监测,以及时发现并处理可能出现的问题。

对锚杆进行定期维护和检查,保证其功能的正常发挥。

四、支护效果评估及后续措施1.支护效果评估:施工期间对边坡进行监测,通过观察边坡的变形情况、监测锚杆的拉力变化等方式,评估支护效果。

如果发现问题,及时采取措施进行调整和处理。

2.后续措施:在边坡支护工程完成后,根据实际情况和支护效果评估,采取必要的后续措施。

如有必要,可以在边坡表面进行绿化或铺设保护网等措施,以增加边坡的美观性和稳定性。

以上就是一个边坡锚杆支护方案的详细介绍。

通过合理设计、施工和监测,边坡锚杆支护方案能够有效地提高边坡的稳定性,确保边坡的安全性。

锚杆支护施工方案

锚杆支护施工方案

锚杆支护施工方案引言概述:锚杆支护是一种常用的地下工程支护技术,它通过使用钢筋锚杆将地下结构与岩土体连接起来,增强其稳定性和承载能力。

本文将详细介绍锚杆支护施工方案的五个部份,包括锚杆的选择与设计、锚杆的预处理、锚杆的施工方法、锚杆的质量控制以及施工后的监测与维护。

一、锚杆的选择与设计:1.1 锚杆的材料选择:根据工程的具体要求和岩土体的特性,选择合适的锚杆材料,常见的有钢筋锚杆、玻璃钢锚杆和碳纤维锚杆等。

1.2 锚杆的直径与长度设计:根据地下工程的要求和岩土体的承载能力,确定锚杆的直径和长度。

普通情况下,直径越大、长度越长的锚杆能够提供更好的支护效果。

1.3 锚杆的布置方式设计:根据地下工程的结构特点和岩土体的力学性质,设计合理的锚杆布置方式,包括锚杆的间距、罗列方式和角度等。

二、锚杆的预处理:2.1 岩土体的处理:在进行锚杆支护之前,需要对岩土体进行必要的处理,包括清理松散物、修整表面和加固裂缝等,以提高锚杆的粘结强度。

2.2 钻孔的施工:根据锚杆的设计要求,进行钻孔施工,包括钻孔的位置、直径和深度等,确保钻孔的准确性和质量。

2.3 锚固剂的注入:在完成钻孔后,将锚固剂注入钻孔中,填充整个孔道,使其与岩土体形成坚固的结合,增强锚杆的支护效果。

三、锚杆的施工方法:3.1 锚杆的安装:根据设计要求,将预制好的锚杆插入钻孔中,确保其正确的位置和方向,并保证与锚固剂的充分接触。

3.2 锚杆的张拉:通过专用的张拉设备对锚杆进行张拉,使其产生预压力,增加岩土体的抗拉强度,提高支护效果。

3.3 锚杆的锚固:在完成锚杆的张拉后,对锚固部位进行固定,确保锚杆与岩土体之间的连接坚固可靠。

四、锚杆的质量控制:4.1 锚杆的质量检测:对锚杆进行必要的质量检测,包括锚杆的直径、长度和张拉力等参数的检测,以确保其符合设计要求和施工规范。

4.2 锚杆的质量验收:在锚杆施工完成后,进行质量验收,包括对锚杆的外观质量、锚固效果和张拉力的检测,以确保施工质量达到要求。

煤矿快速掘进技术中锚杆支护分析

煤矿快速掘进技术中锚杆支护分析

煤矿快速掘进技术中锚杆支护分析锚杆支护是煤矿掘进中常用的一种技术,它可以提供对掘进工作面的支护和加固。

锚杆支护主要是通过设置锚杆,将锚杆与煤岩体紧密连接,使得锚杆能承受来自煤岩体的压力,并将这些压力传递到周围的岩体中,起到固定和稳定工作面的作用。

在煤矿快速掘进中,锚杆支护是一个重要的环节。

锚杆支护可以提高快速掘进的施工效率。

锚杆设置后,可以使得煤岩体的稳定性得到提高,减少落煤和岩爆的风险,提高掘进速度。

锚杆支护还可以提高工作面的安全性和稳定性。

由于锚杆的设置可以将煤岩体中的应力分散和传递到周围的岩层中,从而有效避免煤岩体发生塌方和失稳的情况,减少事故发生的可能性。

锚杆支护的设计和分析是锚杆支护技术成功应用的关键。

在设计方面,需要考虑锚杆的类型、直径、长度、间距和锚固深度等参数。

不同的煤矿地质条件和掘进工作面的要求可能需要采用不同的锚杆支护方案。

为了确定最合适的设计方案,需要进行地质勘探、岩性分析和强度测试等工作,以获取地质参数和岩体力学性质。

然后,根据这些数据,可以进行数值模拟和力学分析,确定适当的锚杆支护参数。

在工程实施中,需要根据设计方案进行锚杆的安装和固定。

安装过程中,需要保证锚杆的准确定位和正确固定。

固定方式可以采用胶结剂固定、机械固定或注浆固定等方法,具体的选择要根据地质条件和施工要求进行。

在固定过程中,需要保证锚杆与岩体之间的接触面积充分,并且固定效果达到设计要求,以确保锚杆支护的稳定性和可靠性。

锚杆支护的效果需要进行监测和评估。

监测可以通过安装测量仪器,例如位移计和应力计,来实时监测锚杆的变形和应力情况。

对于不同的地质条件和爆破振动的影响,还可以进行振动监测和噪声监测等工作,以评估锚杆支护的效果和安全性。

根据监测结果,可以及时采取措施进行调整和改进,以保证掘进工作面的安全和顺利进行。

锚杆支护在煤矿快速掘进中起到关键作用。

通过合理的设计和分析、正确的安装和固定,以及监测和评估的工作,可以提高煤矿快速掘进的施工效率和工作面的安全性,为煤矿的生产和发展提供有力支持。

煤矿快速掘进技术中锚杆支护分析

煤矿快速掘进技术中锚杆支护分析

煤矿快速掘进技术中锚杆支护分析煤矿的快速掘进技术是指通过采用现代化的机械设备和工艺,提高掘进速度和安全性的技术手段。

在煤矿快速掘进过程中,锚杆支护是一项必不可少的关键技术。

本文将对煤矿快速掘进技术中锚杆支护进行分析。

锚杆支护是一种常用的煤矿掘进支护方法,其主要作用是提供掘进工作面的支撑和固定。

锚杆支护系统一般由锚杆、锚具、锚具连接件和锚杆固定装置等组成。

在煤矿掘进过程中,锚杆支护系统能够有效地保证工作面的稳定性和安全性。

锚杆的选择是锚杆支护的关键步骤之一。

一般来说,锚杆的选择应根据煤层厚度、地质条件、工作面长度和掘进速度等因素进行综合考虑。

一般而言,煤层厚度小于1.8米时,采用Φ20锚杆;煤层厚度为1.8-2.5米时,采用Φ22锚杆;煤层厚度大于2.5米时,采用Φ25锚杆。

锚杆的安装也是锚杆支护的重要环节。

在进行锚杆安装前,首先要进行洞爬检查,保证洞内无积水、无泥浆和杂质等。

然后,将锚杆用手推或起钻送入洞内,直至锚杆的安全锚固长度处。

通过旋紧锚杆以实现与煤壁的紧密联结。

锚具的选择也是锚杆支护的关键环节之一。

一般来说,锚具的选择应根据地质条件、煤层厚度和掘进速度等因素进行综合考虑。

常用的锚具有膨胀式锚杆、静力锚杆和液压锚杆等。

膨胀式锚杆适用于较稳定地层,能提供可靠、持久的支护;静力锚杆适用于岩层不稳定、岩石塌落倾向较大的情况;液压锚杆适用于岩层破碎较为严重的情况。

锚杆连接件的选择和安装也是锚杆支护的重要环节之一。

常用的锚杆连接件有螺母和螺栓等。

在进行锚杆连接件选择时,应根据实际情况进行综合考虑。

在进行锚杆连接件安装时,首先要将连接件套在锚杆上,并通过旋转连接件将其固定在锚杆上。

在安装过程中,要注意控制连接件的紧固力,确保其与锚杆的连接牢固可靠。

锚杆支护是煤矿快速掘进技术中的重要环节,通过科学合理的锚杆选择、安装和固定,可以提高工作面的稳定性和安全性,提高掘进速度和效率。

但需要注意的是,在锚杆支护过程中要注意选择合适的锚具、连接件和固定装置,以适应不同地质条件和掘进环境的要求,保证支护系统的可靠性和稳定性。

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第3 2卷 , 6期 第
2007 年 12 月
公 路 工 程
Hi h y Engne rn g wa i ei g
Vo . 2,No 6 13 . De c. , 2 0 07
节 理 岩 质 边 坡 长 短 相 间锚 杆 支 护 系统 分 析
An l ss f r l n ・ho tb l e n o c m e y t m a y i o o g・ r o t r i f r e nts se s
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(. 1 中国 地 质 大 学 资 源 学 院 ,湖 北 武 昌 4 00 ; 2 湖南 省 有 色 地 质 勘 查 局 一 总 队 ,湖 南 郴 州 30 0 .
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4 30 ; 3 200
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中南大学 地学与环境工程学 院, 南 长沙 湖 [ 摘
e p rm e t . By t e a ay i o h rho o a x rm e t t e o tmu s h m e fb l p r m ee s i x ei n s h n l ss fr t e o t g n le pe i n s, h p i m c e o o t a a t r s c n r e o f m d. Th p i m c e o t is l n n ho o t wi e gh o wo m ee s a d sx m ee s o e o tmu s h me c n an o g a d s r b l, t l n t ft t r n i tr t h s p rtl e a aey,i c ia in a ge o 0 d g e . Atl s , t e plso e a tc a ay i s d n r t e so e wih n l to n l f2 e r e n a t h a t — lsi n lss i o e f h l p t o r i f re n . Th e u tidiae ha aey fc o fso e wi en o c m e ti . 9, S h lpe i en o c me t e r s l n c t st ts f t a tro l p t r i f r e n s 1 2 h O t e so s i h ae y sae. Att e s me t e,t ip a e e tfed b c m e r ni r a d c n i u u n t e s f t tt h a i m he d s lc m n il e o s mo e u f m n o tn o s,t e o h
要 ]首 先 , 析 了该 公 路 边 坡 的地 质 情 况 , 对 节 理 岩 质 边 坡 的 失 稳 机 制 进 行 阐 述 ; 后 , 过 数 值 方 分 并 然 通
法 , 立 正 交 试 验 模 型 , 定 了 锚 杆 支 护 系 统 的优 化 方 案 为 : 杆 相 间 布 置 , 度 分 别 为 6m、 m, 角 均 为 2 。并 建 确 锚 长 2 倾 O, 将 得 到 的 结 果 与 普 通 等 长 锚 杆 进 行 对 比 。最 后 , 过 数 值 软 件 计 算 边 坡 加 固后 的安 全 系 数 为 12 , 于稳 定 状 态 , 通 .9 处 岩 体 的 位 移 场变 得 均 匀 和 连 续 , 理 面处 的较 大位 移 受 到 抑 制 , 坡 的 整 体 性 得 到 提 高 , 利 于边 坡 的稳 定 性 。 节 边 有 [ 键 词 ]安 全 系 数 ;正 交 试 验 ;全 长 注浆 锚 杆 ; 化 方案 ;F A 关 优 LC [ 图 分 类 号 ]U4 6 1 中 1. 4 [ 文献 标 识 码 ]A [ 文章 编 号 ]10 — 2 5 20 ) 6 0 6 — 5 0 2 10 (0 7 0 — 0 5 0
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