煤矿锚杆支护技术论文
煤矿预应力锚杆支护技术论文

煤矿预应力锚杆支护技术的发展【摘要】我国的煤炭资源使用较多,而我国的煤矿储量也在不断的减少,在这种情况下为了保障用煤需求就需要更深层次的挖掘煤炭,但是随着挖掘深度的增加其危险性系数也随之增加,为了保障煤矿挖掘的正常进行就需要对巷道加固,其中预应力锚杆支护技术就可以较好的达到要求,保障煤矿开采的安全进行,本文将详述煤矿锚杆支护技术的发展、预应力锚杆支护理论以及预应力锚杆支护技术的应用。
【关键词】煤矿;预应力锚杆;支护技术我国对于煤炭资源的需求较大,所以不少煤矿在进行长时间开采之后需要不断的提高挖掘深度,通过增加挖掘深度来获得相应的煤炭,但是随着挖掘深度的增加施工安全就难以得到保障,煤矿的挖掘主要是通过挖掘巷道并不断延长巷道来实现的,深度越深对巷道的支护挑战越大,传统的支护技术已经无法满足现今煤矿的开采需求,而预应力锚杆支护技术则可以很好的完成保护任务,通过预应力锚杆支护技术的使用,煤矿的开采速度得到了较大的提高,而且降低了巷道的支护成本,因此预应力锚杆支护技术在煤矿开采中得到了较多的运用。
随着煤矿挖掘深度的不断加深其地质环境就变得越来越复杂,开采难度较大,支护难度也显著增加,锚杆支护技术也随着挖掘深度的增加而不断改进升级,并形成了现在支护安全性较大的预应力锚杆支护技术,现今预应力锚杆支护技术在我国的煤矿开采过程中占据着非常重要的地位。
一、煤矿锚杆支护技术的发展在煤矿开采中锚杆支护技术运用的较早,当时的煤矿开采条件也不是非常苛刻,所以简单的锚杆支护技术就可以满足煤矿安全开采的需要。
随之我国煤矿开采又使用了锚喷支护技术,但是由于开采地质较为复杂、锚杆支护强度较低。
所以锚杆支护技术停滞不前[1]。
但是随着煤炭资源的缺乏人们不得不研究出强度更高的锚杆来完成巷道的安全支护工作,于是就相继推出了机械锚固锚杆、快硬水泥锚杆以及高强度树脂锚固锚杆,这些锚杆在我国煤矿的开采过程中都取得了较好的效果,但是随着煤矿挖掘深度的进一步增加,这些锚杆支护技术也逐渐被淘汰。
锚杆支护设计(5篇)

锚杆支护设计(5篇)第一篇:锚杆支护设计冀中能源峰峰集团万年矿上13261溜子道煤巷锚网索支护设计说明书审批:主管矿长总工程师开掘副总生产技术部(调度)生产技术部(技术)审核地质组设计:月日月日月日月日月日月日月日月日上13261溜子道煤巷锚网索支护设计说明书一、地质概述1、巷道位置及范围上13261溜子道东邻13261工作面采空区;南邻F9号断层;西以上261工作面为界;北以三水平轨道上山和上车场保护煤柱线为界。
本工作面四面均有采掘。
工作面标高-245~-255,本工作面对应地面位置在庄宴村东北,主要是坡地。
地面标高248~261,2#煤层平均埋深500m。
2、地质状况本区煤层基本稳定,2#煤厚度为3.6~5.4m,平均4.5m;煤层产状:倾向63°~88°,倾角7°~23°,平均15°,煤质牌号为无烟煤,质硬,其单向抗压强度15~25MPa之间,平均18.5MPa。
伪顶厚平均0.3m,岩性为炭质页岩,松软,破碎易垮落。
直接顶为粉砂岩,局部直接顶相变为细粒砂岩或砂页岩互层,其厚度为2.0~8.0m,平均4.0m;其抗压强度为23.6~48.3MPa,平均45.3MPa,根据原煤炭部下发《地质条件分类细则》确定本区顶板为三类顶板。
老顶为中、细粒砂岩组成,灰白色,以石英、长石为主,裂隙发育,钙质胶结;厚4.0~20m,平均14.0m,岩石坚硬。
底板为粉砂岩,厚约3.0m,其抗压强度27.4~55.3MPa,平均46.2MPa。
二、巷道断面设计1、上13261工作面运料巷采用锚网梁+锚索支护,巷道设计断面为准矩形。
2、巷道断面规格:净宽×净高=4.4m×2.7m。
三、锚杆(索)支护参数设计1、围岩稳定性分类根据对该区围岩分析,参照《MT1104-2009煤巷锚杆支护技术规范》(国家安全生产监督管理总局),对围岩进行分类。
煤层单轴抗压强度σ煤=15~25MPA之间,平均18.5Mpa 直接顶单轴抗压强度σ直接顶=23.6~48.3MPa,平均45.3Mpa 底板抗压强度σ底板=27.4~55.3 Mpa,平均46.2 Mpa。
煤矿掘进巷道锚杆支护技术

煤矿掘进巷道锚杆支护技术摘要:煤矿掘进巷道内部条件复杂,施工面强度大、危险度高,需要加强防护工作。
为防止掘进安全事故的出现,需要采取有效的超前支护措施,保障人员安全的同时,提高煤矿掘进效率。
锚杆支护是使用高强度的锚索对开采的围岩区域进行注浆加固,控制开采区域的形变量,降低岩体破碎和脱落风险。
锚杆支护能形成一个防护支架,保障机械设备和施工人员的安全,促进煤矿掘进有序地进行。
关键词:煤矿掘进巷道;锚杆支护;技术1煤矿掘进巷道锚杆支护技术概述在实施该技术的过程中,可以以螺丝钢铁为主要材质,保证支撑力。
在开展技术施工前,施工人员应根据地下环境的具体情况,选择不同类型的锚棒。
如果周围岩石稳定,可以选择直径较小的锚带。
如果周围岩石不稳定,可以选择直径较大的锚棒。
如果施工区域内的煤矿比较柔软,则选择较长的锚带施工。
但是,该技术后期的维护保修和检修工作比较麻烦,在具体应用过程中,事故无法预断,地形条件非常复杂的坑道存在较多的安全风险。
另外,在实施这项技术时,对设计人员和施工人员的技能水平要求很高,只有结合工程的实际需要,设计出合理的施工设计图,才能保证施工人员的顺利施工,充分发挥锚带的支撑作用。
传统煤矿开采时,施工人员使用不同类型的金属支架支撑坑道,但这种形式由于参与人员过多,工程人力成本上升,工程整体经济效益下降。
同时,该支承方式的安全性得不到良好的保障,不符合现代煤矿生产环境的需要。
通过锚支承技术的应用,可以有效地提高坑道的安全可靠性,减少工程费用,提高工程效率。
应用这一技术时,施工人员会根据坑道的天花板合理排列锚带的距离。
在固定力的影响下,每个主播周围都会形成压缩区,施工人员将这一区域连接起来形成压缩区,防止周围岩石松动或脱落。
该技术可以促进螺栓的顶棚力发挥合成洑的作用,提高坑道的支撑力,还可以有效避免坑道屋顶的岩石崩塌,增强生产安全性。
2具体应用措施2.1综合机械化掘进技术应用综合机械化掘进技术是现阶段被广泛应用于煤矿巷道开展掘进作业的高效化技术措施。
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。
锚杆支护论文

说明:1、答辩论文一律用A3(420×297)纸打印,格式照此表原样设置。
须打印提交一式五份。
连同刊物原件一起提交。
2、打印的答辩论文须为本人在任现职期间以……... ……….... …复合顶板煤巷锚杆支护技术摘要:复杂地质条件下的复合顶板煤巷锚杆支护已成为锚杆支护技术的一项重点与难点研究项目。
结合XX 矿1301工作面胶带顺槽煤巷复合顶板的条件,优化掘进方式及锚杆支护技术参数,有效控制了巷道变形,为类似复合顶板巷道支护设计提供参考。
关键词:复合顶板 煤巷 锚杆支护 1. 工程背景1301综采工作面采用综采放顶煤回采工艺,为XX 矿首采工作面。
1301工作面胶带顺槽布置方式为沿煤层顶板留底煤掘进,净宽4.3m ,净高2.9m 。
胶带顺槽掘进至里程361m 处,顶板由下至上为400mm 厚泥岩、200mm 厚煤层、1350mm 厚泥岩、150mm 厚煤层(详见图一),属于典型的复合顶板。
现场施工人员根据顶板的异常情况,将锚杆排距由1000mm 缩小为800mm ,已施工支护的泥岩顶板(约6~7排锚杆)在施工后第三天,就剧烈受压变形、下沉、破碎风化形成网包,顶板随时都有冒落的可能。
为此,巷道立即停止掘进,对已施工的巷道进行挑顶并重新补打锚杆锚索进行加强支护,并对将要掘进施工的复合顶板巷道的支护形式进行了分析、研究。
图1 煤层顶板岩性柱状图2. 影响巷道正常支护的不利因素 2.1. 复杂地质条件此处巷道顶板至下向上依次为400mm 厚泥岩、200mm 厚煤层、1350mm 厚泥岩、150mm 厚煤层,属于典型的复合顶板。
复合顶板的存在对巷道支护有以下不利因素:(1)在锚杆支护范围内复合顶板层数较多,有4层,锚固区围岩强度低,不能很好地将顶板围岩支护成完整的整体。
(2)泥岩强度低,易风化,且具有水平层理和裂隙,支护完成后极易受压变形、破碎形成网包;(3)薄煤层存在,顶板极易从150mm 厚和200mm 厚的煤层处形成离层,不便于锚固区围岩的压力传递。
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。
煤矿井巷工程锚杆支护技术研究

煤矿井巷工程锚杆支护技术研究摘要:随着经济的不断发展,社会的生产力也在不断地进步。
整个社会所需的煤炭资源也会得以增多。
随着中国煤炭资源开采的程度变得越来越深,煤矿开采的难度会随之增大。
因此,在实际进行煤矿掘进的过程中,一定要将锚杆支护技术运用到专门的某一领域,才能够在之后提升煤矿巷道掘进的质量。
下面笔者就对此展开探讨。
关键词:煤矿;巷道;锚杆支护技术随着我国国民经济的迅速发展。
社会对能源需求的发展提出更高的要求。
随着可持续发展的战略相继被提出,它对我国煤炭能源的发展起到非常关键的作用。
企业开采技术的发展本身也会对我国煤炭行业的发展提出更高的要求。
因此,现有的企业只有不断地提升开采的技术水平,才能够在之后更好地提升煤炭的质量。
目前,锚杆支护既可以保障煤矿矿建工程的安全,还能够在节省投资成本的基础上更好地提升整体经济效益,最终也就能够推动我国企业向前发展。
1 、煤矿掘进巷道锚杆支护技术的研究背景随着我国煤矿开采强度和开采范围的逐步增加。
巷道布置正向着如下几个方向发展。
第一,从巷道层位的方面考虑,永久性的巷道正从岩巷向煤巷方向发展,并通过提高掘进的速度来缩短建设的周期。
多数放顶煤开采技术的应用,使得回采的巷道正从岩石的顶板先向煤层顶板发展,之后再向全煤巷道不断地发展。
第二,从巷道断面的形状和大小着手,可以看到拱形的断面正逐步向着矩形的断面发展,巷道掘进的速度也会加快。
只有不断地回采巷道才能够加快工作面的推进速度。
当小断面逐步向大断面发展的过程中,更多大型的采掘设备的开采强度会逐步加深。
第三,目前,单巷正逐步向多巷发展。
这样才能够更好地满足高瓦斯矿井和大型矿井的运输要求和通风的要求。
第四,从巷道存赋的条件看,埋深也将呈现由浅到深的方向发展。
地质条件也会逐步变得越来越复杂。
总体而言,这些发展出来的支护技术也会对煤矿掘进巷道的发展提出更高的要求。
2、锚杆支护技术的概述在针对厚煤层进行开采时,一般而言需要对煤层进行充分地分析,然后沿着煤层的基层开始开采挖掘工作,采煤工作面下的运输巷和回风巷,四周都是被煤体覆盖,这样的巷道被称为全煤巷道,由于全煤巷道周围的岩体都是由松散易破碎的煤块所构成,因此这样的巷道往往会在支护工作中造成较大的困难。
煤矿掘进巷道锚杆支护方式的应用研究

煤矿掘进巷道锚杆支护方式的应用研究煤矿掘进巷道的锚杆支护方法是一种常用的地下工程支护方式,它通过使用锚杆,将巷道固定在围岩上,以增强巷道的整体稳定性。
本文将对煤矿掘进巷道锚杆支护方式的应用进行研究。
探讨巷道锚杆的选择。
在煤矿掘进巷道的支护设计中,选择合适的锚杆是非常重要的。
合适的锚杆是指满足巷道条件和地质条件的锚杆。
通常,直径为20mm到25mm的螺纹钢筋可以用作锚杆,但在特殊情况下,也可以选择其他直径的钢筋。
还需考虑将锚杆固定在巷道岩体中的方法(如螺旋式锚固法、打涨注浆法等)。
研究锚杆的布置方式。
煤矿巷道的锚杆布置方式应根据巷道的长度、倾角、断层和裂隙等因素进行合理的设计。
通常情况下,水平巷道的锚杆间距可以设置为1.5m到2m,而倾斜巷道的锚杆间距则应根据实际情况进行调整。
应合理布置锚杆的层数,以增强巷道的整体稳定性。
然后,研究巷道锚杆的预应力设计。
在巷道锚杆支护中,预应力设计可以提高锚杆的抗拉强度和稳定性,从而增强整个巷道的支护能力。
预应力设计的实施主要包括以下步骤:确定锚杆的受力状态和作用力。
计算锚杆的预应力大小和预应力锚杆的布置方式。
通过对锚杆的加压和固定,实现预应力设计的目标。
研究巷道锚杆支护的监测和改进。
在巷道锚杆支护的施工过程中,应进行监测和改进,以确保巷道的安全和稳定。
监测主要包括测量锚杆的伸长量和锚杆的周围岩体的变形情况。
根据监测结果,可以对巷道支护进行相应的改进,如增加锚杆的数量和密度,调整锚杆的布置方式等。
煤矿掘进巷道锚杆支护方式的应用研究是一个复杂而重要的课题。
通过选择合适的锚杆、合理布置锚杆、进行预应力设计和监测改进,可以提高巷道的整体稳定性和安全性。
希望本文的研究成果能够为煤矿巷道锚杆支护的实践提供一定的参考和指导。
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煤矿锚杆支护技术论文
【摘要】合理的巷道支护方式,离不开对巷道围岩地质力学参数的了解,缺乏了这些参数,支护设计的合理性和可靠性就难以保证,故应该加强对此类仪器的研究与开发,使得巷道支护的参数有更精确的数据可以参考。
【关键词】锚杆支护;发展现状;支护机理;支护设计;展望
引言
我国已探明的煤炭资源储备丰富,集中分布在两淮、山西、陕西、内蒙古、新疆等偏北或西北地区,但这些区域内多数煤矿存在地质条件较复杂的问题,也就给巷道和采场支护带来不同程度的影响。
此外,进入“十二五”计划以来,出于建立资源节约型和环境保护型社会的政治目标,国家宏观调整了煤炭刚性需求政策,使得煤炭行业提前进入严峻考验与挑战并存的局面。
因此,煤炭企业为了发展需要也应做出相应的政策调整,尤其是成本控制方面。
在新的形势下,研究锚杆支护技术仍然具有实用价值,在某些情况下,它不仅能够明显改善巷道支护成效,而且能为煤炭控制成本做出卓越贡献,同时还能降低工人劳动强度并提高工作效率,是现代化矿井高效和节约生产必不少的关键技术之一,应继续加强锚杆支护研发力度。
本文主要讨论锚杆支护技术的发展现状与未来展望。
1 锚杆技术的发展
1.1 国外锚杆支护技术发展现状
自上个世纪40年代开始,西欧一些发达国家先后将锚杆支护技术应用于水利、交通等工程应用领域。
经过多次艰苦探索与经验总结,该技术得到飞速发展,并逐渐在煤炭地下开采中开枝散叶。
国外锚杆技术的发展历程大致分为五个阶段,大约以10年作为一个发展周期。
(1)1945~1950年,机械式锚杆横空出世,但存在锚固力低、支护刚度弱的缺点;(2)1950~1960年,机械式锚杆被广泛运用于采矿业,针对该阶段锚杆支护存在的缺陷人们开始着手新型锚杆的系统研究;(3)1960~1970年,树脂药卷的引入促成了锚杆技术的第一次翻新革命,从此树脂锚杆在巷道支护中占据了一席之地;(4)1970~1980年,管缝式锚杆和水力账管式锚杆相继出现,新的锚杆设计方案促进了长锚杆的产生;(5)1980~1990年,发明了混合锚头锚杆、组合锚杆、桁架锚杆及各种特种锚杆,树脂锚固材料得到不断改进。
1.2 国内锚杆支护技术发展现状
我国锚杆支护技术发展较晚,20世纪中后期某些矿山才开始在煤岩巷和采区中使用锚杆支护方式。
相对于国外,我国锚杆支护技术大体经历了起步、攻关、引进消化和推广提高四个阶段。
(1)80年代中后期的起步阶段,我国开展了锚杆的基础性研究,分析了其在煤矿中的适用情形;(2)1991~1995年的攻关阶段,将锚杆支护确定
为煤矿重点研发方向,并逐步推广应用于各种井型的矿井;(3)1996~1997年的引进和消化阶段,在引进国外锚杆支护先进技术与理论后,我国开展了针对国内现状的大规模试验研究,从此拥有自主产权的成套锚杆技术在我国初步形成;(4)1998年至今的推广提高阶段,锚杆支护比例有上升趋势,且对于满足其适用条件的巷道全部用锚杆支护,但仍落后于国外先进水平,因此有广阔的发展空间。
2 锚杆支护机理
锚杆支护的具体过程可简述为:在掘进巷道内,基于围岩性质分析与施工设计,保持合理间距向巷道断面打钻,然后铆入锚杆并注浆加固,以提高围岩承载强度。
锚杆不同于过去传统的被动支护方法,它是通过锚杆作用将巷道围岩串成一个整体结构,来改变围岩的力学性质和提高巷道的稳定性,因此为一种主动支护方式。
自锚杆支护理论相继提出以来,锚杆支护体系逐渐完善,并来断被运用于工程实践中,根据实践经验,锚杆支护机理可总结为:①悬吊作用。
巷道开挖破坏了围岩的平衡结构,此时应力重新分布,且巷道表面矿压显现最为突出。
由于上覆岩层一般为沉积岩,表现为层次结构,锚杆的悬吊作用是将松动圈外围失稳岩层通过锚固力悬吊在内层稳定岩层上,从而达到提高围岩稳定性的目的;②组合梁作用。
上述悬吊作用在解释非稳定岩层现象时具有一定局限性,组合梁作用是对悬吊作用的补充,适用于厚度较薄的由连续多分层组成的围岩,多分层通过锚杆作用,形成具有一定抗剪能力的岩石板梁,这种结构作为整体存在,层
间不易发生错动,仅在应力状态下发生整体变形,因此提高了围岩的稳定性。
在组合梁理论中,锚杆锚固力和围岩强度是主要影响因素,但关于量化工作还是难以确认,也没有相关资料作为证明或参考,例如岩层沿巷道纵向有裂缝时梁的连续性问题和梁的抗弯强度问题;③挤压加固拱作用。
在块状围岩中,锚杆可将巷道周围的危石彼此挤紧,对岩石起到挤压加固作用,在围岩周边一定厚度的范围内形成一个不进能维持自身稳定,而且能阻止其上部围岩松动和变形的加固拱,从而能保持巷道的稳定性;④减少跨度的作用。
巷道顶板打上锚杆,相当于在该处打上了点柱,因此就相当于把巷道顶板岩石悬露的跨度缩小了,从而提高了顶板岩层的抗弯曲能力,维持了顶板稳定。
这就是锚杆的减跨作用,这套理论实际上来源于锚杆的悬吊作用,但它同样未能提供用于锚杆支护参数设计的方法。
3 锚杆巷道锚杆支护设计
目前的巷道锚杆支护设计方法基本上可归纳为四大类:①工程类比法(包括专家系统设计法),包含简单的经验公式进行设计;②理论计算法,通过实测围岩力学参数,按锚杆支护理论进行力学分析,在此基础上设计锚杆支护参数的一种设计方法;③以计算机数值模拟为基础的设计方法;④监测法,实质上就是新奥法。
在我国巷道锚杆支护设计中,第一类方法(工程类比法)应用最为广泛,包括基于围岩松动圈理论的巷道支护设计建设和基于巷道围岩稳定性的锚杆支
护设计方法;第二类方法(理论计算法)包括悬吊理论法、冒落拱理
论法、组合梁理论法、组合拱理论法等;第三类方法(数值模拟法)是借助数字模拟软件模拟巷道在特定边界条件下的应力应变分布情况的一种重要手段,它使得锚杆支护设计更加合理可靠。
新奥法则是基于围岩自承能力分析,采用锚杆和喷射混凝土等支护手段来控制围岩变形和松弛。
4 结语
虽然锚杆支护技术在煤矿得到了广泛的应用,但是依然存在一些问题需要深入研究。
(1)巷道矿山压力理论的深入研究。
锚杆支护理论与巷道矿山压力理论密不可分,目前的巷道矿山压力理论可在一定的条件下解决实际问题。
但它们只能够定性的解释问题,不能定量,不够精确,在未来的发展中,这两种理论必然会逐步精确化,使得锚杆支护理论得以迅速发展。
(2)锚杆支护作用机理的深入研究。
虽然目前已有许多支护理论,但是煤矿地质条件复杂多变,现有的支护理论仍然不够系统全面,还需要进行深入细致研究。
(3)锚固体变形机理及结构特性研究。
目前对锚固体的研究还不是很多,为了探索适合恶劣条件下巷道围岩控制的锚杆支护整体结构形式,还应该研究不同形式锚固体的变性特性及适用范围,不同形式的锚固结构的性能特点及其适应性。
(4)加强对巷道围岩地质力学测试仪器的开发。
合理的巷道支护方式,离不开对巷道围岩地质力学参数的了解,缺乏了这些参数,
支护设计的合理性和可靠性就难以保证,故应该加强对此类仪器的研究与开发,使得巷道支护的参数有更精确的数据可以参考。
参考文献
[1]王敏.隧道锚杆支护机理及关键问题探讨[J].科协论坛(下半月),2011(04).
[2]黄飞.我国煤巷支护中锚杆技术的现状及发展趋势[J].科技创新导报,2010(19).
[3]把友权.论述煤矿矿井中巷道锚杆支护技术[J].中国新技术新产品,2011(02).。