煤矿井下顶板支护管理知识交流

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顶板支护安全管理

顶板支护安全管理

顶板支护安全管理顶板是矿井中最重要的安全环节之一,它对于矿山的安全生产和职工的生命安全至关重要。

顶板支护安全管理是保证矿山顶板稳定的关键环节,它涉及到顶板的稳定性评估、支护措施的制定和实施、安全培训和监督等多个方面。

本文将对顶板支护安全管理进行详细的探讨,以期提高矿山顶板支护的安全性。

一、顶板支护安全管理的重要性顶板是矿井中最容易发生事故的地方之一,如果顶板失稳,将会引发严重的事故,造成人员伤亡和财产损失。

因此,对于顶板进行有效的支护管理是确保矿井安全的基础。

顶板支护安全管理的重要性主要表现在以下几个方面:1.保证矿井的正常生产。

如果顶板失稳,将导致矿井停产,影响生产进度,给企业带来直接经济损失。

2.保护职工的生命安全。

矿工工作在井下环境中,如果顶板不稳定,将会引发坍塌、掉落等事故,危及职工的生命安全。

3.维护社会的稳定和安全。

矿山事故发生后,会引起社会的广泛关注和恐慌,严重的事故还会对当地社会稳定产生不良影响。

4.提高企业形象和竞争力。

顶板和支护有关的事故是企业形象受损的重要原因之一,加强顶板支护安全管理,不仅可以提高企业的安全形象,还有利于提升企业的竞争力。

综上所述,顶板支护安全管理对于矿山安全生产、职工生命安全以及企业形象和竞争力的维护都具有重要的意义。

二、顶板支护安全管理的主要内容1.顶板稳定性评估。

顶板稳定性评估是顶板支护安全管理的基础工作,通过对顶板的地质结构、岩层变形和围岩压力等情况进行调查和分析,确定顶板主要失稳因素和失稳规模,为制定合理的支护方案提供依据。

2.支护措施的制定和实施。

根据顶板稳定性评估的结果,制定相应的支护措施,如钢支撑、锚杆支护、喷射混凝土等,并根据实际情况进行实施。

在实施过程中,要加强对施工质量和进度的监督,确保支护措施的可靠性和有效性。

3.安全培训和教育。

开展矿工的安全培训和教育,提高职工对顶板支护安全的认识和理解,增强职工的安全意识和自我保护能力。

培训内容可以包括顶板支护的基本知识、操作技能、安全规范和事故应急处理等。

煤矿井下顶板管理与支护技术

煤矿井下顶板管理与支护技术

煤矿井下顶板管理与支护技术在煤矿行业中,井下顶板管理与支护技术是极为关键的环节。

有效的顶板管理与支护措施不仅可以确保矿工的人身安全,同时也有助于提高煤矿的生产效率和经济效益。

本文将介绍一些常用的煤矿井下顶板管理与支护技术。

首先,煤矿井下顶板管理的基本原则是预防为主、综合治理。

通过煤层探放来获取井下地质信息,综合分析煤层的覆岩结构、岩性、断裂构造等因素,以确定井下顶板的稳定性,并进行相应的治理措施。

预防为主的工作包括合理控制采煤速度、采煤方法以及合理布置支柱等措施,以提前预防顶板事故的发生。

其次,煤矿井下顶板支护技术是顶板管理的重要组成部分。

常用的支护方式包括钢支架、木支架、煤壁法等。

钢支架是目前应用最广泛的一种支护方式,具有结构稳定、承载能力高、调整方便等优点。

木支架则在一些特殊情况下使用,如煤层松软、透水严重等情况下,木支架具有灵活性强、适应性好的特点。

煤壁法是将悬在煤柱上的顶板均匀坍塌至煤柱上以减小顶板变形的支护方式,适用于柔性煤层的采煤。

除了传统的顶板支护技术外,近年来还涌现出一些新的支护技术,如钢丝网支护技术、锚杆支护技术等。

钢丝网支护技术采用钢丝网固定在顶板和煤柱之间,以增强顶板的稳定性。

锚杆支护技术则是利用锚杆将顶板和底板连接起来,以达到提高煤层稳定性的目的。

除了顶板支护技术外,合理的瓦斯抽放和通风系统也对顶板管理起到至关重要的作用。

瓦斯抽放系统能及时地将瓦斯从井下排出,减少瓦斯积聚的可能性;通风系统能提供新鲜空气,降低二氧化碳和甲烷的浓度,改善矿工的工作环境。

需要强调的是,煤矿井下顶板管理与支护技术是一门综合性技术。

应综合考虑煤层特性、地质条件、采煤工艺等因素,并根据实际情况选择合适的支护措施。

只有不断创新和改进技术,才能提高煤矿井下顶板管理的效果,确保矿工的安全。

总结而言,煤矿井下顶板管理与支护技术是确保煤矿安全生产的重要环节。

通过合理预防和综合治理,选择适当的顶板支护技术,控制瓦斯和通风系统,可以有效地保障矿工的人身安全。

煤矿掘进工作面顶板支护管理技术

煤矿掘进工作面顶板支护管理技术

煤矿掘进工作面顶板支护管理技术摘要:煤矿掘进工作面中顶板支护常见的问题在于岩层整体缺乏可靠性、顶板支护缺乏科学有效的固定、难以保障顶板支护质量。

煤矿掘进工作面常用的顶板支护技术包括以预留柱支护、可缩性支架、矿用支护型钢等为主的被动支护技术和以锚杆支护技术为主的主动支护技术。

要通过确保顶板支护具有良好的承载能力、加强对施工人员的安全培训、增强煤矿掘进工作面的承载能力、强化支架强度、对流变加强控制等措施加强顶板支护管理,保障煤矿掘进工作面中的顶板支护质量。

关键词:煤矿掘进工作面;顶板支护管理技术引言在煤矿生产中,掘进工作面顶板支护作业是保障生产安全、减少安全事故的有效措施。

为确保煤矿掘进工作面顶板支护效果,应做好管理工作,从完善制度体系、做好检测与管理、稳定煤层、加强厚煤层管理等方面入手,切实确保顶板支护作业质量,从而实现生产安全。

1煤矿掘进支护技术分析1.1临时支护技术进机械设备的安全性,可以采取临时支护技术。

煤矿掘进作业中,通常需要使用综合掘进机设备,此时采取临时支护技术的时候,可以借助掘进液压系统。

这种临时支护技术有着广泛的应用范围,且经实践证实有着理想的应用效果,可以提高煤矿开采质量与数量,也能确保煤矿开采作业的安全性。

实际作业中,在对掘进机械进行应用之前,应对液压装置的性能、整体系统的稳定性进行全面排查,切实做好这两项工作之后,才能使用掘进机械进行作业,并要严格遵循相关规范标准的要求,确保煤矿掘进作业的安全、顺利进行。

1.2直接破顶技术在煤矿掘进支护中,实际使用直接破顶技术的时候,需要在掘进机械的配合下,有效破除断层顶部位置,确保围岩部位处于平衡状态,提高围岩结构的稳定性、安全性。

这个过程中,锚网可以发挥支护作用。

煤矿掘进作业过程中,顶板岩石强度通常低于5MPa,落差一般低于2m,导致围岩顶部比较容易出现破碎,这无疑会增加顶板支护的难度。

岩层呈现层次递进或者是坡度较大的情况下,也可以采取直接破顶技术进行支护作业。

浅谈煤矿顶板和锚杆支护管理方法

浅谈煤矿顶板和锚杆支护管理方法

浅谈煤矿顶板和锚杆支护管理方法摘要:本文旨在介绍煤矿顶板和锚杆支护管理方法特点,概述可能存在的危险因素及控制措施。

首先,讨论了煤矿顶板及其类型;其次,提出了关于安全高效的锚杆支护管理方法;最后,探讨了应采取的安全管理措施,以减少可能的危害或事故。

关键词:煤矿顶板,锚杆支护,安全管理。

正文:煤矿顶板是煤矿开采工作中十分重要的一个环节。

出采的工作空间一般由煤矿顶板支撑。

对于顶板的强度、稳定性、抗滑移能力,是确保安全生产的关键。

锚杆支护是煤矿开采中确保工作面顶板稳定性的一种重要技术措施,是工作面顶板、回采巷道稳定性的重要保障。

安全高效的锚杆支护管理应包括系统安装、健全维护保养体系和预防措施等。

建立相应的安全管理体系,通过执行安全检查、采取措施和设备检修保养等方式,有效确保顶板、回采巷道的安全。

首先,在使用锚杆支护前,要结合煤矿工作面的特点和顶板状况,进行有针对性、准确的顶板力学设计和分析,根据设计提出的各项支护措施,实施锚杆支护。

其次,还要根据实际工作状况,及时对锚杆的运行情况进行跟踪,行发现问题,及时进行调整和改进,并采取应急救援措施,以防止突发事故发生。

此外,还要定期对锚杆进行检修,确保其良好的运行状态;对锚杆支护管理方法,按规定进行定期检查,以及建立完善的安全文件体系,以便在发生突发事故时有完善的应急预案供参考。

最后,还要不断加强与平安部门和国家监管部门的沟通,根据国家有关法律、法规及技术标准的要求,积极推进煤矿顶板和锚杆支护管理方法的完善和有效实施。

安全管理对锚杆支护非常重要,因此,需要完善相关的管理制度。

首先,定期审核锚杆支护活动,确保活动开展得顺利;其次,要根据工作面及锚杆变化情况,不断调整锚杆安装角度,以最大限度减少危险;此外,还应严格按照安全生产技术规范要求对安全措施进行检查检测;并且定期采取安全措施,防止可能发生的突发性事故;此外,还要定期组织及时的安全培训活动,增强员工的安全意识,使其能够在认真负责的基础上,遵守安全生产规定,严格执行锚杆支护管理措施。

采煤工作面顶板管理基本知识

采煤工作面顶板管理基本知识

(一)顶板事故分类
按冒顶的力源进行分类: (1)压垮型:由垂直于层面方向的顶板力压坏采场支架而导致冒顶。 (2)漏冒型:因已破碎的顶板没有得到有效防护受重力作用冒落而导致
的冒顶。 (3)推垮型:由平行于层面方向的顶板力推倒采场支架而导致的冒顶。 (4)综合型:两种或三种综合出现。
1.压垮型冒顶
(主要发生在老顶来压时)
二、煤层顶底板岩层构成
直接顶的完好程度将直接影响工作面的安全及工作面的工 作效率,而且也影响到支护方式的选择。直接顶的完好程 度取决于两个因素:一是岩层的力学性质;二是直接顶岩 层内各种原因造成的层理和裂隙的发育情况。直接顶岩层 内各种层理或裂隙等“弱面”的存在将直接影响到直接顶 在悬露时的稳定性。常常把这些“弱面”简称“劈”。而 其中有些“劈”的组合形式,对直接顶的稳定性影响较大。 这类游离岩块的劈可能在顶板毫无预兆的情况下发生局部 冒顶。
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预防措施:
(1)尽量避免出现游离岩块 ①提高支架或支柱的初撑力,使下位顶板不离层, 并不沿煤壁断裂。 ②不在计划的工作面范围内开巷道。
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(2)已出现游离岩块时,在游离岩块范围内不正常回柱, 加强支护,用木支柱替换金属支柱,当游离岩块都进入采 空区时,再用绞车回柱。 (3)当游离岩块可能发生“复合顶板”推垮型冒顶时应 使用支架或支柱的初撑力防推。 (4)当工作面使用初撑力极低的摩擦支柱时,只能用 “整体支架”防“复合顶板”推垮型冒顶 (5)采用伪斜工作面布置。
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(二)压垮型冒顶的机理及预防措施 1.冒顶机理及预防措施
压垮型冒顶的顶板条件:
(1)直接顶薄,厚度小于采高的2~3倍。 (2)直接顶上面老顶分层厚度小于5~6m。

顶板安全管理知识

顶板安全管理知识

顶板安全管理知识随着煤矿采掘技术不断发展和现代化煤炭开采的不断推进,越来越多的煤矿底板渐渐被采空,采掘压力逐渐向上转移,顶板事故也成为煤矿安全生产中的重大隐患。

为了加强煤矿顶板安全管理,本文将从以下几个方面进行阐述。

一、顶板的定义及工作面特点顶板是指顶在煤层上部的一层岩石和土方体。

在煤矿生产中,由于煤层的不同,顶板物性和稳定情况是不同的,通过调查、分析顶板物探资料,采用合理的支护工法,才能确保矿山安全生产。

工作面顶板是指工作面上理论上有效的岩土体。

其特点是形状复杂,结构不均匀,强度、稳定性变化大,因此,顶板支护工作非常地重要。

二、顶板事故的表现形式及严重程度顶板事故的表现形式有顶板塌落和顶板滑带两种类型。

顶板塌落是顶板板块整体倒塌,多见于煤层结构、物性变异强烈之处。

顶板滑带是指顶板岩体发生滑移、滑倒、滑动以及岸边剥离等变形破坏形式,多见于岩性较复杂的地质条件下。

顶板事故的严重程度是与事故发生频度和影响范围有关系,主要包括以下几个方面:1.事故后果:轻则造成人员受伤、设备损坏、生产计划延误等,重则造成巨额经济损失、财产损毁和人员死亡。

2.事故危及范围:除影响本工作面外,还会对邻近工作面产生直接威胁,一旦引发连锁反应,整个采区安全就会依然风险。

3.事故特点:顶板事故的特点是突然性、不可预见性、连续性和落后性。

三、提高顶板安全的技术手段煤矿顶板安全管理需要依靠科学技术手段,提高顶板安全水平。

如下是提高煤矿顶板安全的实用技术手段。

1.合理的顶板支护设计依据顶板稳定性及其承载能力的不同,采用合理的顶板支护方式。

1.平面支护方式:根据顶板控制能力不同,可分为采空区列支护、降低支柱高度和掌子段控制法等。

2.三维支护方式:采取综合性支护的方法包括架空式支护、双煤壁支护、全断面支护等,可以更有效地控制顶板事故。

2.完善的传感监测系统采用现代化的传感器监测系统,能够实时监测顶板稳定性,保持顶板支护的有效性。

1.检测系统: 布设在维修巷、采煤工作面、支护基础、煤柱断裂区等位置。

顶板支护管理规定

顶板支护管理规定

顶板支护管理规定顶板支护是煤矿安全生产中的重要环节,其管理规定的严格执行对保障矿工安全至关重要。

本文将从顶板支护的定义、管理原则、管理要求和管理措施等方面,全面介绍顶板支护管理规定。

一、顶板支护的定义顶板支护是指对井场顶板进行支撑或加固,以防止顶板的坍塌或失稳,确保井下作业面的安全。

顶板支护的形式多样,如钢材支架、木材支撑、石材支护等。

二、顶板支护管理的原则1. 安全第一原则:将矿工的安全放在首位,确保矿井通风、安全、经济、高效的运行。

2. 预防为主原则:采取技术和管理措施,预防顶板事故的发生,降低事故风险,提高矿井安全。

3. 综合治理原则:结合矿井实际情况,采取多种技术和管理手段,综合治理井下顶板问题。

4. 法律法规原则:遵守国家和地方相关法律法规,确保顶板支护管理工作的合法性。

三、顶板支护管理的要求1. 完善的组织架构:成立顶板支护管理机构,明确职责和权限,确保顶板支护工作的高效、科学运行。

2. 健全的管理制度:建立并完善顶板支护的管理制度,包括顶板支护验收制度、顶板管理制度、顶板支护作业制度等,明确各项工作的流程和标准。

3. 健全的培训体系:开展顶板支护管理人员培训,提高管理人员的专业素质和工作能力,确保顶板支护工作的科学性和规范性。

4. 规范的技术标准:制定顶板支护的技术标准,包括顶板支架的选择、安装和维修等,在技术上保证顶板支护的质量。

5. 安全的作业程序:制定顶板支护的作业程序,包括作业前的安全检查、作业中的安全措施和作业后的验收等,确保顶板支护作业的安全性。

四、顶板支护管理的措施1. 加强安全教育培训:定期组织顶板支护工作的安全教育培训活动,提高矿工对顶板支护安全的认知和意识。

2. 加强顶板管理检查:在日常管理中,加强对顶板的巡查和检查,发现问题及时处理,避免顶板事故的发生。

3. 做好顶板支护设备的维护:保证顶板支护设备的正常运行,定期检验、维修和更换设备,确保设备的安全可靠性。

4. 强化顶板支护作业管理:对顶板支护作业的组织、监督和验收等环节进行严格管理,确保顶板支护作业的质量和安全。

顶板管理安全小常识

顶板管理安全小常识

顶板管理安全小常识顶板是煤矿中非常重要的地下设施,它是保证矿井安全和顺利生产的关键之一。

因此,顶板管理安全非常重要。

下面我将为大家介绍一些顶板管理的小常识,希望能够对大家有所帮助。

一、顶板管理的基本原则1. 安全第一:安全始终是顶板管理的最高准则,必须绝对重视。

2. 预防为主:通过科学合理的综合治理和预测预警等手段,预先排除顶板的安全隐患,避免事故的发生。

3. 综合治理:采取多种技术手段,包括地质预报、支护和加固等,全面提高顶板的稳定性和承载能力。

4. 依法治理:严格按照相关法律法规和规章制度进行顶板管理,确保各项管理措施的落实。

5. 组织领导:建立健全顶板管理机构和责任制度,明确各级管理人员的职责和权力。

二、顶板管理的内容1. 地质预报:对矿井顶板进行详细的勘探和分析,预测顶板的性质和变化趋势,及时发现和预警顶板的不稳定性和危险隐患。

2. 支护与加固:根据地质条件和顶板的稳定性需求,采取适当的支护和加固措施,如锚杆支护、钢架支护、注浆加固等,强化顶板的承载能力。

3. 掌握煤层变形规律:了解煤层及顶板的变形规律,判断顶板的稳定性,及时采取措施,防止顶板失稳坍塌,造成事故。

4. 定期巡视检查:定期对矿井顶板进行巡视检查,发现顶板的变形、开裂和松动等异常情况,及时采取措施,排除隐患。

5. 改革施工方法:改变传统的开采方式,采用科学合理的施工方法,减小对顶板的影响,降低顶板的变形和破坏。

6. 健全应急预案:建立健全突发情况应急预案,明确责任人和应急措施,针对各种突发情况进行培训演练,提高应急处理能力。

三、顶板管理的常见问题及对策1. 顶板松动和裂缝:定期进行巡视检查,发现顶板松动和裂缝等异常情况及时采取支护措施,加强顶板的支撑能力。

2. 顶板垮落:对于发现的危险顶板进行紧急处理,提前采取支护措施,切断危险区域,确保人员安全。

3. 顶板冲击和突水:加强顶板下水检查和封堵工作,防止冲击和突水事故的发生。

4. 顶板下沉和凹陷:采取支护和加固措施,增强顶板的承载能力,减小顶板下沉和凹陷的发生。

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煤矿顶板安全管理基础知识一、执行敲帮问顶制度有何规定?1、每个掘进工作面必须有撬棍、洋镐、等工具。

进入工作面前,要先责成有生产经验的人员进行敲帮问顶,彻底排除浮矸活石,方可进行作业。

如果处理浮矸石可能发生危险或遇有撬不掉的活动炭块,必须先设置临时支护,任何人不得在有隐患的情况下作业。

2、找顶工作应由两名经验的人员担任,一人找顶,一人观察顶板和退路。

找顶人应站在安全地点,观察人员应站在找顶人的后面,并保证退路畅通。

3、找顶应从有完好支护的地点开始,由外向里,先顶部后两帮依次进行,找顶范围内严禁其他人员进入。

4、找顶工作人员应载手套。

用长工具找顶时,要防止煤矸顺杆而下伤人。

5、顶帮遇有大块断裂煤矸或煤矸离层时,应首先设置临时支护,保证安全后,再顺着裂隙,层理慢慢地找下,不提硬刨强挖。

二、顶板的类型和支护方式:1、顶板类型:伪顶、直接顶、老顶。

2、顶板常见的支护方式:单体支护、摩擦金属支护、液压支架支护。

三、常见冒顶的预兆:遇到地质构造,裂隙增多、增大,顶板发生断裂声,顶板掉矸、掉渣,淋水增大、瓦斯增大。

四、采用锚杆、锚喷等支护形式时,应遵守下列规定:(一)锚杆、锚喷等支护的端头与掘进工作面的距离,锚杆的形式、规格、安装角度,混凝土标号、喷体厚度,挂网所采用金属网的规格以及围岩涌水的处理等,必须在施工组织设计或作业规程中规定。

(二)采用钻爆法掘进的岩石巷道,必须采用光面爆破。

(三)打锚杆眼前,必须首先敲帮问顶,将活矸处理掉,在确保安全的条件下,方可作业。

(四)使用锚固剂固定锚杆时,应将孔壁冲洗干净,砂浆锚杆必须灌满填实。

(五)软岩使用锚杆支护时,必须全长锚固。

(六)采用人工上料喷射机喷射混凝土、砂浆时,必须采用潮料,并使用除尘机对上料口、余气口除尘。

喷射前,必须冲洗岩帮。

喷射后应有养护措施。

作业人员必须佩戴劳动保护用品。

(七)锚杆必须按规定做拉力试验。

煤巷还必须进行顶板离层监测,并用记录牌板显示。

对喷体必须做厚度和强度检查,并有检查和试验记录。

在井下做锚固力试验时,必须有安全措施。

(八)锚杆必须用机械或力矩扳手拧紧,确保锚杆的托板紧贴巷壁。

(九)岩帮的涌水地点,必须处理。

(十)处理堵塞的喷射管路时,喷枪口的前方及其附近严禁有其他人员。

五、采煤工作面顶板管理要求:1、采煤工作面必须经常存有一定数量的备用支护材料。

2、使用摩擦式金属支柱或单体液压支柱的工作面,必须备有坑木,其数量、规格、存放地点和管理方法必须在作业规程中规定。

3、采煤工作面严禁使用折损的坑木、损坏的金属顶梁、失效的摩擦式金属支柱和失效的单体液压支柱。

4、在同一采煤工作面中,不得使用不同类型和不同性能的支柱。

在地质条件复杂的采煤工作面中必须使用不同类型的支柱时,必须制定安全措施。

5、摩擦式金属支柱和单体液压支柱入井前必须逐根进行压力试验。

6、对摩擦式金属支柱、金属顶梁和单体液压支柱,在采煤工作面回采结束后或使用时间超过8个月后,必须进行检修。

检修好的支柱,还必须进行压力试验,合格后方可使用。

7、采煤工作面必须按作业规程的规定及时支护,严禁空顶作业。

所有支架必须架设牢固,并有防倒柱措施。

严禁在浮煤或浮矸上架设支架。

8、使用摩擦式金属支柱时,必须使用液压升柱器架设,初撑力不得小于50kN;单体液压支柱的初撑力,柱径为100mm的不得小于90kN,柱径为80mm的不得小于60kN。

对于软岩条件下初撑力确实达不到要求的,在制定措施、满足安全的条件下,必须经企业技术负责人审批。

9、严禁在控顶区域内提前摘柱。

碰倒或损坏、失效的支柱,必须立即恢复或更换。

移动输送机机头、机尾需要拆除附近的支架时,必须先架好临时支架。

10、采煤工作面遇顶底板松软或破碎、过断层、过老空、过煤柱或冒顶区以及托伪顶开采时,必须制定安全措施。

11、严格执行敲帮问顶制度。

开工前,班组长必须对工作面安全情况进行全面检查,确认无危险后,方准人员进入工作面。

12、采煤工作面必须及时回柱放顶或充填,控顶距离超过作业规程规定时,禁止采煤。

用垮落法控制顶板,回柱后顶板不垮落、悬顶距离超过作业规程的规定时,必须停止采煤,采取人工强制放顶或其他措施进行处理。

六、煤巷锚杆支护机理:锚杆杆体长度方向的尺寸远大于其它两个方向的尺寸,力学上属于杆件。

可以提供两方面的作用,第一是抗拉,其次是抗剪作用。

抗弯能力和抗压能力非常小。

七、锚杆的作用:(1) 锚杆的早期作用锚杆早期作用:阻止破碎岩块掉落并抑制浅部围岩扩容和离层。

锚杆安装越及时,预紧力越大,支护效果越好。

锚杆没有预紧力,只有当岩层产生一定变形时锚杆才有载荷,不能控制在这以前顶板岩层的离层和失稳。

预应力太小也不能起到良好效果。

锚杆安装不及时,较大范围内的岩层已产生滑动、失稳、离层,岩层承载能力丧失很大,再打锚杆,不会取得良好的锚固效果。

(2) 锚杆的中期作用随着时间推移,围岩破坏范围逐渐扩大。

锚杆能伸入稳定岩层时,其作用为:将破坏区岩层与稳定层相连,阻止破坏岩层垮落。

锚杆提供径向和切向约束,阻止破坏区岩层扩容、离层、滑动,从而提高其承载能力。

锚杆不能伸入稳定岩层时,其作用主要是在破坏区内形成次生承载层,它可以阻止上部破坏岩层的进一步扩容和离层。

次生承载层厚度的影响因素很多,而且是不断变化的。

当其远小于巷道尺寸时,必须考虑压曲失稳和弯曲失稳。

(3) 锚杆的后期作用当次生承载层压曲失稳后,如果能满足块体咬合平衡,巷道顶板仍能保持稳定。

两倾斜锚杆作用明显,它不仅可以阻止破坏岩层滑落,同时有一定的控制转动的作用。

但是,当转动角度较大时,要求倾斜锚杆承受的载荷很大,平衡不易满足,因此,锚杆群支护很容易失稳、垮落,而且倾斜锚杆端部的岩层因受力过大也会发生破坏。

组合构件的作用,减小了顶板岩层发生转动失稳的可能性。

同时,托梁均衡了角锚杆端头岩层受力,使其工作阻力得以充分发挥,阻止顶板岩层的滑落失稳。

托梁与角锚杆共同作用组成了一个组合支护统,即使顶板中部锚杆的作用不大,也能保持顶板岩层的稳定性。

(4) 煤帮锚杆的作用煤巷两帮变形破坏特征主要是扩容、松动和挤出。

由于煤层强度较低,且受到采动影响,所以煤巷两帮支护显得尤为重要。

打锚杆后,对煤帮的两种变形均有控制作用,加钢筋托梁后效果会更好。

(6) 锚索作用机理锚索具有锚固深度大、锚固力大、可施加较大预紧力等优点,是困难巷道工程支护加固不可缺少的重要手段。

端锚预应力锚索一般认为主要起悬吊作用。

锚索的作用主要是将锚杆支护形成的次生承载层与围岩的主承载层相连,提高次生承载层的稳定性。

即使次生承载层发生断裂、转动,也不致于失稳而引起的顶板垮落。

锚索可施加较大的预紧力,可挤紧和严密岩层中的层理、节理裂隙等不连续面,增加不连续面之间的摩擦力,从而提高围岩的整体强度。

八、煤巷锚杆支护技术介绍锚杆支护的优越性支护原理:主动支护,充分利用围岩自承能力;棚式支护为被动支护;支护效果好,有利于巷道的长期稳定;节约大量钢材,减少支护材料运输量;巷道在服务期间内基本不需要维修;减轻工人劳动强度,改善作业环境;简化了采煤工作面端头支护工艺,有利于采煤工作面快速推进,实现高产高效;综合技术经济效益十分明显。

九、井下锚杆锚固力拉拔试验锚杆锚固力拉拔试验是锚杆支护常规实测项目,用于评价巷道围岩的可锚性。

拉拔试验应在要支护的巷道现场或类似条件围岩中进行,每次不少于3根锚杆。

拉拔试验时采用端部锚固,用300mm长度的K型树脂锚固剂及选用的锚杆杆体在钻孔中进行。

锚杆锚固拉拔力应≥50kN。

在以下情况之一时必须进行锚杆锚固拉拔试验:(1) 锚杆支护初始设计之前;(2) 支护设计变更;(3) 支护材料变更;(4) 围岩地质条件发生变化。

十、巷道围岩地质力学参数相关知识:巷道围岩地质力学参数有一定的适用范围。

当在一个地点获取的参数用于同一煤层的其它地点时,应进行充分的现场调研,以保证两地点条件的相似性。

当巷道围岩岩性、结构和应力条件发生较大变化时,如遇到大型地质构造,煤层赋存条件明显变化等,应对地质力学参数进行重新测定。

十一、煤巷断面应采用矩形,特殊情况可采用拱形。

巷道断面设计应考虑以下因素:(1) 巷道内布置的最大设备尺寸;(2) 巷道内管线布置及行人要求;(3) 巷道内通风要求;(4) 巷道变形预留量,巷道设计宽度和高度可预留200-300mm变形量。

十二:锚杆支护形式有以下类型:(1) 单体锚杆支护;(2) 锚网支护;(3) 锚梁(带)支护;(4) 锚梁(带)网支护;(5) 锚梁(带)网、锚索支护。

服务时间长的煤巷,根据需要还应进行喷浆。

巷道顶板应采用钢筋托梁或钢带作为锚杆支护的组合构件。

支护材料必须符合煤炭行业标准。

杆体、锚固剂、托板、螺母及组合构件等的力学性能和结构必须相互匹配。

(1) 煤巷顶板必须采用树脂锚固锚杆。

对于煤顶巷道和大断面巷道,顶板应采用高强度螺纹钢锚杆组合支护,并进行加长或全长锚固。

(2) 煤巷补强加固应优先采用锚索。

锚索长度应保证锚固到稳定岩层中的长度不小于1m。

(3) 靠采煤工作面一侧的煤帮锚杆优先采用可切割锚杆。

当可切割锚杆不能满足要求时,可采用金属锚杆。

十三、煤巷锚杆支护材料锚杆支护材料包括锚杆杆体、锚固剂、托板、螺母,组合构件(钢筋托梁、W钢带)、金属网,锚索、锚具、锚索托板、锚索托梁等。

各构件的性能、强度与结构应相互匹配。

金属锚杆杆体应符合以下规定:(1) 高强度螺纹钢锚杆杆体必须使用左旋无纵筋螺纹钢。

(2) 高强度杆体的屈服强度不低于400MPa,极限抗拉强度不低于570MPa,延伸率不低于15%;(3) 圆钢锚杆杆体的屈服强度不低于235MPa,抗拉强度不低于370MPa,延伸率不低于20%;(4) 杆尾螺纹应采用滚压加工工艺成型,保证杆尾螺纹部分破断力不低于杆体破断力的90%。

(5) 锚杆杆体不直度不大于3mm/m。

树脂锚固剂:执行煤炭行业MT146.1-2002标准。

锚杆托板应符合以下规定:(1) 金属托板形状应为拱形,根据需要还应配用调心垫圈。

(2) 托板的承载能力应与杆体尾部螺纹承载力相匹配。

(3) 金属托板尺寸不小于100 100mm,其厚度不小于6mm。

组合构件应符合以下规定:(1) 根据巷道条件选用钢筋托梁和W型钢带。

(2) 托梁宽度应与托板匹配(托板尺寸应大于托梁宽度20mm)。

托梁必须保证焊接质量。

(3) W钢带煤炭行业MT/T 861-2000《矿用W钢带》标准。

巷道顶板网应采用金属网,优先选用菱形金属网。

巷帮可根据条件选符合相应技术指标的金属网及其它材料的网。

锚索应符合以下规定:(1) 锚索索体应采用高强度低松弛预应力钢绞线,抗拉强度不小于1860MPa,延伸率 3.5%;(2) 锚索索体锚固端应设置搅拌头和锚固剂堵头,以保证锚索锚固质量(3) 锚具的承载能力应不小于索体拉断载荷;(4) 托板和托梁的承载能力应与索体强度匹配;(5) 树脂锚固锚索的锚固长度不应小于1200mm。

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