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复合顶板下巷道的锚杆支护设计

标签: 锚杆 锚杆支护 锚杆支护原理   发布时间:2015-01-09   浏览量:382

煤矿支护是煤矿施工的一项重要工作,也是决定煤矿安全生产能否顺利进行的先决条件。

煤巷锚杆支护在实际施工中,经常会遇到各种各样的问题,给煤巷锚杆支护带来很多困难,复合顶板就是其中之一,如不采取有效措施,将可能产生很大的安全隐患。本文小编主要从锚杆的支护原理、支护设计、实际应用等方面,对如何确保复合顶板时的锚杆支护质量问题进行了分析。

1、支护原理:锚杆设计采用组合拱理论,锚索设计采用悬吊补强理论。

1)锚杆的作用

如大家所知,锚杆有很多种类,管缝锚杆,玻璃钢锚杆,左旋锚杆,右旋锚杆等等,可以根据具体需要选择合适的。

锚杆形成承载基础,既然锚杆支护无法阻止深层岩体的松动,那么也无需特别提高顶板支护体强度,只需把锚杆的延展性、高抗拉强度、抗剪强度的优越性发挥出来。锚杆锚固厚度小,锚固体扩容变形量相对较小,扩容应力也较小,利用全长锚固等强螺纹钢锚杆支护,可满足复合顶板底层锚固体的扩容变形和扩容应力,形成初期支护阶段的顶板挤压加固拱平衡状态。

2)锚索的作用

锚索形成稳定承载体,利用钢绞线锚索预应力对岩体挤压加固作用,使锚索与锚杆支护相互促进、相互补强。锚索有很好的延展性和抗拉强度,使锚索形成的锚固岩体在巷道顶板中部形成一条强度大、结构稳定的承载体。锚索锚固点处在松动圈之外,增加了顶板承载体的稳定性。锚索布置在两排锚杆之间,增加了支护的密度,锚索的高延展性、高强度,进一步提高了承载体的强度、塑性和抗弯曲破坏能力,提高了承载体的自稳能力。

3)金属网的作用

金属网能够托住挤入巷道的岩石,将锚杆之间非锚固岩层载荷传递给锚杆,有效地控制锚杆之间非锚固岩层的变形;金属网托住已碎裂的岩石,防止碎裂岩体的垮落,虽然巷道围岩已破裂,由于碎石的碎胀作用和传递力的媒体作用,使巷道深部岩石仍保持三向应力状态,大大提高了岩体的残余强度。