矿用锚索及配套机具.pdfVIP

矿用锚索及其配套机具 闽莫明1 吕文炎2季玉明2 (1．煤炭科学研究总院北京1000132．北京巧力液压g：f-北京100072) 擅要矿用锚素系刊．设计荷载达150—12001r2,1，并形成了一整套实用的施工工法，完全适应于 矿山井巷工程的特殊条件。本文通过列举的工程应用实倒，说明这种岩石锚索是一种有 效的支护手段，在大断面硐室支护、破损井巷工程修复和煤层巷道加强支护方面，效果尤 为明显。 {关■词矿用锚索井巷工程加固’ 、 ?{ l引言 。、 目前，锚杆支护已成为我国煤矿巷道支护的主要形式之一，而预应力锚索在锚杆支护技术 中占有重要地位。与普通锚杆相比，预应力锚索的显著特点是： (1)锚索长度较长，能够锚人到深部较稳定的岩层中去； (2)锚索可施加预应力，锚索加固围岩的实质，就是通过锚索对被加固的岩体预先施加压 应力，限制围岩有害变形的发展，从而保持围岩的稳定。 近年来，锚索支护技术在我国煤矿发展迅速，应用范围也越来越广，目前已从岩石巷道扩 展到煤层巷道。在围岩较差或受采动影响的巷道、大硐室、开切眼、交叉点及构造带等需要加 大支护长度和提高支护效果的地方，采用预应力锚索是一条有效的措施。 2．1锚索主要技术参数 矿用锚索多用15．24nmn，强度标准值1860MPa高强低松弛钢绞线制作，设计荷载150～ I 2flOkN极限荷载230—I 640kN，主要技术参数见表1。 锚素系列主要技术参数 表1 钢纹线f152Amm、I姗咖啥) 钻孔直径 锚素型号 锚具型号 组合根数 设计荷载(kN) 饭限荷载(kN) (mm) 删一1∞ I l∞ 230 QLMl5—1 28一北 删一300 2 300 460 QLMl5—2 50—75 Ⅻ一5∞ 3 500 700 qt．d15—3 90 蛐一600 4 · 600 900 QLMl5—4 90 姗一鲫 5 80D 1170 QLMl5—5 90 删一1000 6 l000 l400 QOal5—6 110 眦一12∞ 7 l 2∞ 1640 ql埘15—7 110 177 } }———i__飞匿——————————一 2．2锚索材料 构成锚索的主要材料是预应力钢材，对钢材特性的要求是强度、延展性和松弛值。一般应 选用强度高、韧性好、低松弛值的专用钢材，如高强预应力钢绞线、高强预应力钢丝和精轧螺纹 钢筋。用于井巷工程的锚索如采用既有一定刚度又有一定柔性的钢绞线制作，那么运输与安 装就十分方便。因此，矿用锚索优先选用高强低松弛预应力钢绞线，其中15．24mm、1860MPa 的钢绞线断面积较大、强度高，目前较为广泛采用。 锚索预应力筋的截面面积选取按下式确定： A=嚣 式中：A——锚索预应力筋的截面总面积，n，m2； K——锚索安全系数(取1．5)； Ⅳ．———锚索设计荷载，N； 1r—姑具效率系数(一类锚具0．95，二类锚具0．90)； ／0——预应力钢材的强度标准值，MPa。 锚固方式主要有以下三种：端头锚