浅论锚杆支护的作用机理和适用条件
浅谈煤矿井下巷道锚杆支护技术

浅谈煤矿井下巷道锚杆支护技术摘要:锚杆支护是由锚固在煤矿巷道四周钻孔内的一系列杆体(木质体、金属件、钢筋混凝土和聚合物体等)系统组成的。
这些杆体配以支撑件和背板,靠他们的锚固力和向岩体稳定部分的悬吊作用,防止破碎岩石冒落。
煤矿巷道应用锚杆支护技术可以提高矿井的生产效率,降低生产成本,因此在矿井生产中广泛应用。
本文首先介绍锚杆支护的形式,重点分析锚杆支护作用原理及优点,探索锚杆支护施工安全的一些事项,以供同行参考。
关键词:煤矿巷道锚杆支护施工所谓的锚杆支护就是在巷道掘后,先向围岩打眼,在眼孔内锚入锚杆,把巷道围岩予以加固,充分利用围岩自身的强度,从而达到支护巷道的目的。
锚杆与一般的支架不一样,它不单单是消极地承受巷道围岩所产生的压力和阻止破碎岩石的冒落,还要通过锚入围岩内的锚杆来改变围岩本身的力学状态,在巷道周围形成一个整体而稳定的岩石带,锚杆与围岩共同作用而达到支护巷道的目的。
因此说锚杆支护是一种积极防御的支护方法。
锚杆支护能最大限度地保持围岩的完整性、稳定性,控制围岩变形、位移和裂隙的发展,能充分发挥围岩自身的支承作用,变被动支护为主动支护,有效的改善矿井的支护状况,加快施工进度,降低了施工成本,已经成为当今煤矿巷道支护改革的主要趋势。
1 锚杆支护的形式锚杆支护按组合构件分为7类支护:①单体锚杆;②锚杆网;③锚杆钢带;④锚杆粱;⑤锚杆桁架⑥锚杆锚索;⑦多种组合,包括锚带网、锚梁网、锚杆桁架网、锚带网索等。
根据巷道围岩稳定性,采用合适的锚杆支护形式。
(1)锚杆布置方式。
锚杆的布置一般有“三花”布置、“五花”布置和矩形布置等,锚杆的间排距一般取0.6m、0.8m 和1.0m,顶板条件良好或采用联合支护方式可取1.1m和1.2m。
(2)锚固方式。
锚杆的锚固方式可分为端头锚固、加长锚固和全长锚固。
应根据锚杆杆体性能和围岩强度来选择锚固方式。
(3)树脂锚固剂。
树脂锚固剂与不同材质的杆体配套已成为现代锚固工程的最佳材料。
浅议锚杆支护的作用

锚杆支护原理

锚杆支护一、锚杆支护原理1、锚杆的悬吊作用悬吊作用是指用锚杆将软弱的直接顶板吊挂在其上的坚固老顶之上。
如图1所示,或者是用锚杆将因巷道开挖而引起松动的岩块连接在松动区外的完整坚固岩石上,使松动岩块不至冒落。
锚杆的悬吊作用2、锚杆的组合梁理论利用锚杆的拉力将层状岩层组合起来形成组合梁结构进行支护,这就是锚杆组合梁作用。
组合梁作用的本质在于通过锚杆的预拉应力将原视为叠合梁的岩层挤紧,增大岩层间的摩擦力;同时,锚杆本身也提供一定的抗剪能力,阻止其层间错动。
锚杆把数层薄的岩层组合成类似铆钉加固的组合梁,这时被锚固的岩层便可看成组合梁,全部锚固层能保持同步变形,顶板岩层抗弯刚度得以大大提高。
锚杆的组合作用3、锚杆锲固作用是指在围岩中存在一组或多组不同产状的不连续面的情况下,由于锚杆穿过这些不连续面,防止或减少了围岩沿不连续面的移动。
如图3。
锚杆的楔固作用p бb p 锚杆的楔固作用-б p (бbp4、挤压加固拱作用形成以锚杆头和紧固端为顶点的锥形体压缩区。
如将锚杆沿拱形巷道周边按一定间距径向排列,在预应力作用下,每根锚杆周围形成的锥形体压缩区彼此重叠联结,在围岩中形成一连续压缩带。
它不仅能保持自身的稳定,而且能承受地压,组织上部围岩的松动和变形。
显然,对锚杆施加预紧力是形成加固拱的前提。
5、锚杆的减跨作用如果把不稳定的顶板岩层看成是支撑在两帮的叠合梁,由于可视悬吊在老顶上的锚杆为支点,安设了锚杆就相当于在该处打了点柱增加了支点而减少了顶板的跨度,从而降低了顶板岩层的弯曲应力和挠度,维持了顶板与岩石的稳定性,使岩石不易变形和破坏。
这就是锚杆的“减跨”作用,它实际上来源于锚杆的悬吊作用。
上述几种锚杆支护作用并非是孤立存在的,实际上是相互补充的综合作用,只不过在不同地质条件下,某种支护作用占的地位不同而已。
二、锚杆支护作用机理分析巷道开掘以后,由于受掘进工作面迎头及两帮的支撑,顶板下沉和变形很小。
此时安装锚杆,其主要作用是控制顶板浅部岩层的离层、滑动。
锚杆支护原理(参考内容)

锚杆支护一、锚杆支护原理1、锚杆的悬吊作用悬吊作用是指用锚杆将软弱的直接顶板吊挂在其上的坚固老顶之上。
如图1所示,或者是用锚杆将因巷道开挖而引起松动的岩块连接在松动区外的完整坚固岩石上,使松动岩块不至冒落。
锚杆的悬吊作用2、锚杆的组合梁理论利用锚杆的拉力将层状岩层组合起来形成组合梁结构进行支护,这就是锚杆组合梁作用。
组合梁作用的本质在于通过锚杆的预拉应力将原视为叠合梁的岩层挤紧,增大岩层间的摩擦力;同时,锚杆本身也提供一定的抗剪能力,阻止其层间错动。
锚杆把数层薄的岩层组合成类似铆钉加固的组合梁,这时被锚固的岩层便可看成组合梁,全部锚固层能保持同步变形,顶板岩层抗弯刚度得以大大提高。
锚杆的组合作用3、锚杆锲固作用是指在围岩中存在一组或多组不同产状的不连续面的情况下,由于锚杆穿过这些不连续面,防止或减少了围岩沿不连续面的移动。
如图3。
锚杆的楔固作用sin αcos αp бbpбpбαbб顶板线节理面锚杆的楔固作用bб-sin αcos α)б p (бbpбpбαα2sin b α+б2cos p б顶板线节理面4、挤压加固拱作用形成以锚杆头和紧固端为顶点的锥形体压缩区。
如将锚杆沿拱形巷道周边按一定间距径向排列,在预应力作用下,每根锚杆周围形成的锥形体压缩区彼此重叠联结,在围岩中形成一连续压缩带。
它不仅能保持自身的稳定,而且能承受地压,组织上部围岩的松动和变形。
显然,对锚杆施加预紧力是形成加固拱的前提。
锚杆的挤压加固拱L4321a5、锚杆的减跨作用如果把不稳定的顶板岩层看成是支撑在两帮的叠合梁,由于可视悬吊在老顶上的锚杆为支点,安设了锚杆就相当于在该处打了点柱增加了支点而减少了顶板的跨度,从而降低了顶板岩层的弯曲应力和挠度,维持了顶板与岩石的稳定性,使岩石不易变形和破坏。
这就是锚杆的“减跨”作用,它实际上来源于锚杆的悬吊作用。
上述几种锚杆支护作用并非是孤立存在的,实际上是相互补充的综合作用,只不过在不同地质条件下,某种支护作用占的地位不同而已。
煤矿锚杆支护的作用机理及关键技术浅探

247在煤矿生产活动之中,支护施工是一项非常关键的问题,其施工质量会直接影响到煤矿的生产安全以及生产效率,甚至会对煤矿企业的发展造成直接的影响,也正因如此,煤矿支护施工一直是社会各界较为关注的问题,但想要确保煤矿支护施工的质量,还需要相关工作人员对支护施工的作用机理以及关键技术进行全面的了解,并严格按照相关规范进行操作,如此才能将支护工程的作用充分的发挥出来。
所以,针对相关内容进行深入的研究具有非常重要的显示意义。
1 煤矿锚杆支护的作用机理(1)悬吊作用。
在煤矿锚杆支护工程中,锚杆支护悬吊作用的发挥对于煤矿安全生产具有非常重要的意义,通过锚杆支护不仅可以托住存在脱落风险的岩石,还能将其与结实的岩石固定在一起,并由结实的岩石承受其重力释放,使其重力负担得到消减,进而达到预防岩石脱落,提升煤矿生产安全的目的。
(2)组合梁作用。
锚杆支护还具有组合梁的作用,其可以为煤矿施工提供有效的固定与支撑,而组合梁主要是借助层次不同的梁,构建一种固定结构,可以对较大的压力进行承受,尤其是外部负荷力相对较大的情况下,各层梁板受到压力影响,会出现一定的弯曲,如果是单层梁,非常容易产生断裂问题,而借助锚杆对各层次的梁进行组合,则可以将其组成一个坚固的整体,提升其负荷能力,使压力能够被各层共同承担,确保了煤矿的承压能力。
(3)约束作用。
在煤矿井下,如果围岩存在软弱结构的情况,如弱面、裂隙等,会使围岩强度受到严重的影响,而利用锚杆的约束作用则可以避免围岩体随着弱面结构进行滑动,使围岩的整体性以及安全性得到了相应的保证。
特别是将锚杆和金属锚网以及钢制托盘共同使用时,对于松软破碎的围岩将会产生更强的约束作用。
除此之外,金属锚杆还具备吸能作用,可以将围岩当中储存的弹性应变能削弱,避免围岩出现冲击破坏的情况[1]。
(4)改善围岩应力状态。
在对煤矿进行井下施工时,其井下围岩原有的应力状态将会发生一定的改变,甚至会有剪应力以及拉应力交替出现的情况,这会对巷道围岩结构造成不同程度的破坏。
锚杆支护的作用机理和适用条件经验总结

锚杆支护的作用机理和适用条件经验总结要】众所周知,由于杆支护方式具有其独特的优越性,矿井支护中经常用到杆支护方式。
本文简要地介绍了杆支护的优越性、杆支护的作用机理,以及杆的类型、结构和适用条件。
关键词】杆;支护1 引言喷支护跟棚子和石材支架支护等相比较,具有明显的优越性。
棚子和石材支架是在巷道岩的外部对岩石进行支撑,它只是被动地承受岩产生的压力和防止破碎的岩石落。
而杆支护则是通过入岩内部的杆,改变岩本身的力学状态,在巷道周形成一个整体而又稳定的岩石带,利用杆与岩共同作用,达到维护巷道稳定的目的。
它是一种积极防御的支护方法,是矿山支护技术的重大变革。
实践证明,杆不但支护效果好,且用料省,其用钢量仅为U形钢支架的1/12~1/15。
另外,施工简单,有利于机械化操作,施工速度快。
但是杆不能封闭岩,以防止岩风化;不能防止各杆之间裂隙岩石的剥落,因此,在岩不稳定情况下,往往需配合其他支护措施,如喷水泥砂浆、挂金属网、喷射混凝土等通常称为喷支护或喷网联合支护。
随着高产高效矿井建设的加快、采准巷道大量应用杆支护技术、施工速度大大提高。
2 杆支护的作用原理杆维护巷道的作用机理尚在探讨中,目前主要有以下几种理论。
1)加固拱作用对于被纵横交错的弱面所切割的块状或破裂状岩,如果及时用杆加固,就能提高岩体结构弱面的抗剪强度,在岩周边一定厚度的范内形成一个不仅能维持自身稳定、而且能阻止其上部岩松动和变形的加固拱,从而保持巷道的稳定。
通过光弹性试验,证实了加固拱的形成。
在弹性体上安装具有预张力的杆后,在弹性体内便形成以头和紧固端为顶点的锥形体压缩区。
挤压加固拱的形成关键在于对杆施加预张应力。
由于杆预应力的作用,一方面在锥体压缩区内产生压应力,从而增大了岩块之间的内聚力(粘结力),提高了岩体强度;另一方面使压缩带内的岩石处于三向受压状态,使岩体强度得到提高。
2)悬吊作用悬吊作用是利用杆将软弱岩层或岩吊挂于上部坚固稳定的岩层上,由杆来承担其重量。
锚杆基坑支护作用原理、优缺点分析

锚杆基坑支护作用原理、优缺点分析第三种锚杆支护作为第一种支护方式,与传统的支护方式有着根本的区别,传统的支护方式常常是被动荷载承受坍塌岩体土体产生的地,而锚杆跃移可以主动地加固岩土体,有效地控制其变形,防止坍塌的发生。
锚杆是将受拉杆件的一端(锚固段)固定在稳定地层中,另一端与工程构筑物相联结,主要用于承受由于土压力、水压力加诸等施加于构筑物的推力,从而利用地层的锚固更稳定力以维持房建或岩土体的稳定。
锚杆外露于地面的一端用锚头固定。
一种情况上以是锚头直接附着结构上并兼顾结构的稳定;另一种情况通过梁板、格构或其他部件施加锚头将的应力传递于更为宽广的岩土体表面。
对于锚固积极作用原理的认识,可归纳为两种不同的理论。
一种是建立在结构工程概念上,其基本特征是“荷载―结构”模式。
把岩土体中可能破坏坍塌部分的重量作为荷载由锚喷支护承担。
其中锚杆支护的悬吊理论最具有典型,该理论要求紧固长度套管穿越塌落高度,把坍塌的岩石悬吊起来。
这一类型理论是80年代以前转型形成的,是沿着结构中工程的概念,采用结构力学的方法来论述的。
土质锚杆结构设计设计主要还是应用这类理论。
对于岩层锚杆则是建立在基岩岩体工程概念之上,充分发挥围岩的自稳能力,防围岩破坏于未然。
支护与适时、合理的施工步骤相结合,主要作用岩体在于控制岩体变形和位移,改善火山岩应力状态,提高岩体强度,使岩体与支护通力合作达到新的平衡稳定。
这一类型的理论,按照岩体工程范式,采用岩体力学、岩体工程地质学的方法,对岩体进行稳定性分析及锚固支护加固效果分析。
该类型理论从90年代初逐步发展完善,更能发挥岩块自身强度高、自稳能力好的优点。
岩土锚固通过埋设在地层中的锚杆,将结构物与地层紧紧地联系在一起,依赖锚杆与周围地层的抗剪强度传递结构物的拉力或使地层自身得到加固,以保持结构物和岩土体稳定。
与其它支护形式较之,锚杆支护具有以下特点:1、提供开阔的施工空间,极大地方便土方开挖和主体结构施工。
煤矿井下锚杆支护知识、原理和锚杆(索)计算及支护设计公式

锚杆支护一、锚杆支护的原理锚杆支护就是以维护和利用围岩的自承能力为基点,及时地进行支护,控制围岩的变形和松弛,使围岩成为支护体系的组成部分。
通过锚入围岩内部的杆体,改变巷道围岩的本身的力学状态,在巷道周围形成一个整体而又稳定的承载环,和围岩共同作用,达到维护巷道的目的。
这一支护形式与传统的棚式支护相比属于主动积极加固巷道围岩的支护形式。
二、锚杆在支护中的作用1、锚杆的悬吊作用悬吊作用是指用锚杆将软弱的直接顶板吊挂在其上的坚固老顶之上。
如图1所示,或者是用锚杆将因巷道开挖而引起松动的岩块连接在松动区外的完整坚固岩石上,使松动岩块不至冒落。
2、锚杆的组合梁理论在层状岩层的巷道顶板中,通过锚入一系列的锚杆,将锚杆长度以内的薄层岩石锚成岩石组合梁,从而提高其承载力。
利用锚杆的拉力将层状岩层组合起来形成组合梁结构进行支护,这就是锚杆组合梁作用。
组合梁作用的本质在于通过锚杆的预拉应力将原视为叠合梁的岩层挤紧,增大岩层间的摩擦力;同时,锚杆本身也提供一定的抗剪能力,阻止其层间错动。
锚杆把数层薄的岩层组合成类似铆钉加固的组合梁,这时被锚固的岩层便可看成组合梁,全部锚固层能保持同步变形,顶板岩层抗弯刚度得以大大提高。
3、锚杆锲固作用锚杆的悬吊作用锚杆的组合作用是指在围岩中存在一组或多组不同产状的不连续面的情况下,由于锚杆穿过这些不连续面,防止或减少了围岩沿不连续面的移动。
如图3。
44、挤压加固拱作用形成以锚杆头和紧固端为顶点的锥形体压缩区。
如将锚杆沿拱形锚杆的楔固作用p бb p 锚杆的楔固作用-б p (бbp巷道周边按一定间距径向排列,在预应力作用下,每根锚杆周围形成的锥形体压缩区彼此重叠联结,在围岩中形成一连续压缩带。
它不仅能保持自身的稳定,而且能承受地压,组织上部围岩的松动和变形。
显然,对锚杆施加预紧力是形成加固拱的前提。
5、锚杆的减跨作用如果把不稳定的顶板岩层看成是支撑在两帮的叠合梁,由于可视悬吊在老顶上的锚杆为支点,安设了锚杆就相当于在该处打了点柱增加了支点而减少了顶板的跨度,从而降低了顶板岩层的弯曲应力和挠度,维持了顶板与岩石的稳定性,使岩石不易变形和破坏。
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浅论锚杆支护的作用机理和适用条件【摘要】众所周知,由于锚杆支护方式具有其独特的优越性,矿井支护中经常用到锚杆支护方式。
本文简要地介绍了锚杆支护的优越性、锚杆支护的作用机理,以及锚杆的类型、结构和适用条件。
【关键词】锚杆;支护
1 引言
锚喷支护跟棚子和石材支架支护等相比较,具有明显的优越性。
棚子和石材支架是在巷道围岩的外部对岩石进行支撑,它只是被动地承受围岩产生的压力和防止破碎的岩石冒落。
而锚杆支护则是通过锚入围岩内部的锚杆,改变围岩本身的力学状态,在巷道周围形成一个整体而又稳定的岩石带,利用锚杆与围岩共同作用,达到维护巷道稳定的目的。
它是一种积极防御的支护方法,是矿山支护技术的重大变革。
实践证明,锚杆不但支护效果好,且用料省,其用钢量仅为u
形钢支架的1/12~1/15。
另外,施工简单,有利于机械化操作,施工速度快。
但是锚杆不能封闭围岩,以防止围岩风化;不能防止各锚杆之间裂隙岩石的剥落,因此,在围岩不稳定情况下,往往需配合其他支护措施,如喷水泥砂浆、挂金属网、喷射混凝土等通常称为锚喷支护或锚喷网联合支护。
随着高产高效矿井建设的加快、采准巷道大量应用锚杆支护技术、施工速度大大提高。
2 锚杆支护的作用原理
锚杆维护巷道的作用机理尚在探讨中,目前主要有以下几种理
论。
1)加固拱作用
对于被纵横交错的弱面所切割的块状或破裂状围岩,如果及时用锚杆加固,就能提高岩体结构弱面的抗剪强度,在围岩周边一定厚度的范围内形成一个不仅能维持自身稳定、而且能阻止其上部围岩松动和变形的加固拱,从而保持巷道的稳定。
通过光弹性试验,证实了加固拱的形成。
在弹性体上安装具有预张力的锚杆后,在弹性体内便形成以锚头和紧固端为顶点的锥形体压缩区。
挤压加固拱的形成关键在于对锚杆施加预张应力。
由于锚杆预应力的作用,一方面在锥体压缩区内产生压应力,从而增大了岩块之间的内聚力(粘结力),提高了岩体强度;另一方面使压缩带内的岩石处于三向受压状态,使岩体强度得到提高。
2)悬吊作用
悬吊作用是利用锚杆将软弱岩层或危岩吊挂于上部坚固稳定的岩层上,由锚杆来承担其重量。
3)组合梁作用
将平顶巷道的层状顶板看作是以巷道两帮为支点的叠合梁,在荷载作用下,每层板的上下缘分别处在受压、受拉状态。
但用锚杆将各层板紧固后,在荷载作用下,各层之间基本上不发生离层、错动,就如同一块板的变曲,大大提高了板系的抗弯强度。
在层状顶板中安设锚杆后,各岩层由迭合梁变为组合梁,从而提高了顶板岩层的承载能力;锚杆本身也起着抗剪销钉的作用,有效地阻止了岩
层的层间错动。
4)围岩补强作用
巷道围岩深部的岩石处于三向受压状态。
靠近巷道周边的岩石则处于二向受力状态,故易于破坏而丧失稳定性。
巷道周围安设锚杆后,相当于岩石又恢复了三向受力状态,从而增大了它的强度;另外,锚杆还可以增加岩层弱面的剪断阻力,使围岩不易破坏和失稳,这就是锚杆对围岩的补强作用。
5)减小跨度的作用
巷道顶板打了锚杆,相当于在该处打了点柱,减小了顶板跨度,从而增强了顶板岩石的稳定性,使岩石不易变形和破坏。
锚杆支护的上述作用,并非各自孤立存在,往往是同时并存、互为补充,只不过在不同条件下,某种支护作用占主导地位罢了。
例如在拱形巷道中用锚杆加固围岩,加固拱的作用是主要的;而在支护平层状的巷道中,组合梁作用就是为主了。
3 锚杆的类型、结构和适用条件
我国自1956年开始使用锚杆支护,有木制的、金属的、水泥的、树脂的,其类型结构繁多,本文主要介绍几种常用的锚杆类型。
1)金属倒楔式锚杆
此种锚杆由杆体、固定楔、活动倒楔、垫板和螺帽组成,杆体用φ14~22mm的圆钢制作,一端车有螺纹;另一端与固顶楔浇注在一起。
固定楔、倒楔、垫板用铸铁制作。
安装时,将活动倒楔的小头朝向孔底并与固定楔绑在一起,一齐送入锚杆孔的底部,然后用
一专门锤击杆插入孔内,打击倒楔尾部,最后套上垫板,拧紧螺帽。
这种锚杆属端头锚固型,安装后可立即承载,结构简单,易于加工,并可回收。
锚固力达40kn左右。
常用于围岩比较破碎,需要立即承载的地下工程,八十年代我国矿山使用广泛。
2)钢筋或钢丝绳砂浆锚杆
(1)钢筋砂浆锚杆
施工时,先向锚杆孔内注满标号为25号以上的水泥砂浆(砂浆用325号或425号普通硅酸盐水泥和粒径小于3mm的中细石英砂,按水泥:砂=1:2~3,水灰比为0.38~0.42制成),然后插入φ16~20mm螺纹钢筋,利用砂浆与钢筋、孔壁间的粘结力锚固岩层。
(2)钢筋或砂浆锚杆
它是利用直径10~19mm的废旧钢丝绳代替钢筋插入锚杆孔内,然后注入砂浆固结而成,为保证锚固效果,设计锚杆固力30~50kn,结构简单,加工方便,成本低,广泛用于有一定自稳时间的岩石巷道。
由于不能立即承载,在围岩破碎处不宜使用。
3)树脂锚杆
它是由树脂药包和杆体组成。
安装时,药包用锚杆体送入孔后,转动杆体将药包捣破,随之上垫板拧紧螺帽,使化学药剂混合进行化学反应,将锚头与孔壁岩石粘结在一起,使用115型树脂锚固剂,可在3~5min内凝胶,15min后即可套上垫板紧固螺帽。
使用82型锚固剂,可在15~60s内凝胶,5min后锚固力可达40kn以上。
树脂锚杆多为端头锚固型,不宜用于软岩,由于成本高,80年
代后,有被快硬水泥锚杆、快硬膨胀水泥锚杆取代的趋势。
4)快硬水泥锚杆
快硬水泥锚杆的杆体结构与树脂锚杆相同,它是用快硬水泥卷代替了树脂药卷西安科技大学研制。
水泥卷直径37mm,长度为
270mm、205mm时水泥装量分别为421g、320g,使用前需浸水2~3min,在锚杆孔内经杆头搅拌,12min后锚固力开始增长,1h后锚固力高达60kn左右。
由于成本低(约为树脂锚杆的1/4),材料来源广,很有前途。
适用于围岩自稳时间超过12min的各类永久性地下工程。
配合先喷后锚,在软岩中亦可应用。
5)快硬膨胀水泥锚杆
它是用快硬膨胀水泥卷取代快硬水泥卷。
锚杆前端焊有φ14或φ6mm钢筋,杆前端焊有φ38~40mm的阻挡垫圈,另一端车有螺纹。
安装时,把水泥卷的塑料袋、纱网内的圆纸筒去掉,把水泥卷串入杆体放在阻挡垫圈上,并在水泥卷上套加一垫圈,将水泥卷插入水中浸泡 3~5s后送入锚孔中用冲压管轻轻压实后,用力冲几下,而后套上垫板,紧固螺母。
用一个水泥卷,2~5min后,锚固力可达20~40kn;用两个水泥卷,锚固力可达60~90kn。
快硬膨胀水泥锚杆系中国矿业大学研制,实验室及井下工业试验效果良好。
由于锚固剂来源丰富、锚速快、锚固力大、成本低,可大量推广应用。
6)管缝式锚杆
管缝式锚杆又称开缝式或摩擦式锚杆,由美国詹姆斯?斯特科于
1972年发明。
它是采用高强度钢板卷压成带纵缝的管状杆体,外径38.1mm,用凿岩机强行压入比杆径小1.5~2.5mm的锚孔,为安装方便,打入端略呈锥形。
由于管壁弹性恢复力挤压孔壁而产生锚固力,属全长锚固型锚杆。
由于锚固力大(60kn以上),结构简单,制作容易,安装方便,质量可靠,锚固力大而迅速在全国推广。
4 结束语
正是由于锚杆支护方式具有其独特的优越性,矿井支护中经常用到锚杆支护方式。
本文简要地介绍了锚杆支护的优越性,锚杆支护的作用机理,以及金属倒楔式锚杆、钢筋或钢丝绳砂浆锚杆、树脂锚杆、快硬水泥锚杆、快硬膨胀水泥锚杆、管缝式锚杆等锚杆类型、结构和适用条件,只要我们掌握不同锚杆支护的机理,正确的选用锚杆的类型,加上合理的设计和正确的工艺,必定能够得到理想的支护效果。
作者简介:
刘坤标,男,1985年11月出生,毕业于淮南职业技术学院,现于淮北矿业股份公司芦岭煤矿工作,助理工程师。