6 巷道支护 课件.ppt

* 6.4.4.1 材料及结构 1）锚索材料 小孔径预应力锚索主要材料为钢绞线、锁具及锚固剂。 钢绞线为预应力钢绞线，具有强度高、韧性好、低松弛等特点、既有一定刚度又有一定柔性，可盘成卷便于运输，又能自身搅拌树脂药卷快速安装，适合在空间尺寸较小的巷道中使用。目前较为广泛采用7股Φ5mm高强度钢绞线。 锁具以瓦片式为主，有多种规格，应按钢绞线规格选取，保证瓦片与钢绞线有良好的匹配关系。 锚固剂采用普通树脂药卷加长锚固(里段采用超快或快速树脂药卷、外段采用中速树脂药卷)，使用锚杆钻机带动钢绞线搅拌树脂药卷，安装工序简单。由于树脂药卷凝结时间短，一般等待1h后即可安装锁具进行张拉，实现锚索的快速安装和及时承载，有利于巷道快速施工和围岩稳定。 * 6.4.4.1 材料及结构（续） 2）锚索结构 小孔径预应力锚索结构较为简单，可分为3大部分：内锚固段、钢绞线自由段和外锚固段，如图6.23所示。内锚固段外径D的最大尺寸以不影响锚索在钻孔中搅拌树脂药卷为宜，一般比钻孔直径小6～8mm较好，可确保树脂药卷搅拌均匀。 * 6.4.4.2 施工工艺 小孔径预应力锚索施工可分为地面准备、钻孔、锚固和张拉4个主要工序。 1）地面准备 2）钻孔 3）锚固 锚索安装施工步骤示意图如图6.24所示。 4）张拉 * 6.4.5 锚注支护 对于围岩松散、破碎的情况，利用锚杆注浆技术，改变围岩松散破碎结构，提高其黏结力、内摩擦角和围岩的整体性，使围岩为锚杆提供可靠的着力基础，充分发挥锚杆对松散破碎岩层的锚固作用。注浆支护加固机理如图6. 25所示。 围岩注浆后，一方面将松散破碎岩块胶结成整体，使岩体本身成为支护结构；另一方面使普通端锚式锚杆变成全长锚固锚杆，使锚杆与围岩形成整体，充分发挥锚杆锚固作用，组成可靠有效的组合拱。 * 6.5 其他支护技术 6.5.1 木支架 6.5.2 金属支架 6.5.3 石材整体支护 * 巷道中常用的木支架（图6.26）是梯形棚子，由顶梁、棚腿和背板、木楔等组成的。 顶梁承受顶板岩石给它的垂直压力构件。 棚腿承受顶梁传给它的轴向压力和侧帮岩石给它的挤压力。 背板将岩石压力均匀地传给主要构件梁与腿上，并能阻挡碎石垮落 木楔的作用是使棚子与围岩紧固在一起，为防止放炮崩倒棚子，木楔向工作面方向打紧。 撑柱的作用是加强棚子在巷道轴线方向上的稳定性。 6.5.1 木支架（见下图） * * １—顶梁；2—棚腿；3—木楔；4—背板；5—撑柱；6—楔子 ４ Ⅰ Ⅰ ３ 80° ２ ６ １ ５ * 优点： 木棚重量轻，加工架设容易，有一定的强度； 在构造上可作成具有一定刚性或较大可缩性的支架，能适多变的地质条件，当地压突增时还能发出声响讯号，故在地下采矿工程中用得最早，过去也用得最多． 缺点： 　　由于木棚强度不高，不防火，易腐朽，不能阻水和防止 围岩风化，使用日渐减少，每年消耗的坑水量十分巨大，因 此，节约坑木并寻求坑木代用品，势在必行。 适用： 　　地压不大，断面较小，服务年限较短；临时支架。 * 木支架破坏情况 * 6.5.2.1梯形金属支架 梯形金属支架用18～24kg/m钢轨、16～20号工字钢或矿用工字钢制作，由两腿一梁构成(图6.27)，其常用的梁、腿连接方式亦如图示。 适用 通常用在回采巷道中，在断面较大、地压较严重的其它巷道里也可使用。 6.5.2 金属支架（见下图） * 工字钢梯形支架 * 6.5.2.2 拱形可缩性金属支架（见下图） 采用矿用特殊钢制作，结构图如图6.28所示。 三个基本构件所组成：一根曲率为R1的弧形顶梁和两根上端部带曲率为R2的柱腿。弧形顶梁的两端插入相搭接在柱腿的弯曲部上，组成一个三心拱。 特点 可缩性，柔性支护?卡箍；可缩量可达30-35cm；成本较高。 适用地点 　 适用于地压大，地压不稳定和围岩变形量大的巷道，支护断面一般不大于12m2。动压巷道中也经常用到。 布置方式 支架棚距一般为0.5～1.0m，棚子之间应用金属拉杆通过螺栓、夹板等互相紧紧拉住，或打入撑柱撑紧，以加强支架沿巷道轴线方向的稳定性。 U型钢+壁后充填?联合支护方式，可用于困难条件下服务年限较长的巷道。 采用U 型钢拱形可缩性支架及U 型钢方环形可缩性支架支护的巷道如下页图所示。 * U 型钢拱形可缩性支架 * U 型钢方环形可缩性支架 * 6.5.3 石材整体式支护 * 　　石材整体式支护是指用料石、混