锚杆支护工程质量检测报告124.doc

呼图壁县煤炭多种经营有限责任公司小甘沟煤矿 小甘沟煤巷锚杆支护工程质量 检测报告 编 制： 技 术 科 审 核： 王 长 龄 编制日期：2015年1月 小甘沟煤矿审批表 部门领导 审批意见 签 字 日 期 生产科 技术科 机电科 通风科 调度室 安全科 通风副总 地测副总 采掘副总 机电副矿长 安全副矿长 生产副矿长 总工程师 矿 长 目录 1 煤巷锚杆支护理论发展现状及工程质量检测概述 2 1.1 国内锚杆支护理论发展现状概述 2 1.1.1 全长锚固中性点理论 2 1.1.2 松动圈理论 3 1.1.3围岩强度强化理论 3 1.1.4锚固力与围岩变形量关系理论 4 1.1.5锚固平衡拱理论 5 1.1.6 国内煤巷锚杆支护设计方法概述 5 1.2 煤巷锚杆支护工程质量检测概述 7 2 锚杆拉拔力检测 9 2.1 锚杆拉拔力检测仪器 9 2.1.1锚杆拉拔计操作方法及步骤 10 2.1.2 选用锚杆拉拔计注意事项及技术特征 11 2.2 锚杆拉拔力试验方案 13 2.2.1 试验目的及准备工作 13 2.2.2 试验方案及要求 13 2.2.3 锚杆支护设计强度要求 13 2.3 锚杆拉拔力检测结果 14 2.4 锚杆拉拔试验安全技术措施 14 3 锚杆预紧力检测 14 3.1 锚杆预紧力检测要求 15 3.1.1锚杆预紧力确定方法 15 3.1.2 锚杆预紧力检测要求 15 4 锚杆支护几何参数及安装质量检测 16 4.1 锚杆支护几何参数检测 16 4.2 锚杆托盘安装质量检测 16 5 小甘沟煤矿煤巷锚杆支护现状 17 5.1 小甘沟煤矿煤层顶底板特征及生产概况 17 5.1.1 小甘沟煤矿煤层顶底板特征 17 5.1.2 小甘沟煤矿生产概况 18 5.2 B3三区段煤巷锚杆支护概述 19 5.2.1 B3煤层联络下山断面及锚杆支护初始设计 19 小甘沟煤矿煤巷锚杆支护工程质量检测报告 1 煤巷锚杆支护理论发展现状及工程质量检测概述 1.1 国内锚杆支护理论发展现状概述 近十几年来，基于公认的三大传统的锚杆支护理论（悬吊理论、组合梁理论、组合拱理论）的基础上，国内很多学者对锚杆作用机理进行了大量的深入研究与探讨，进一步揭示了锚杆支护的实质，推动了锚杆支护理论研究的发展，扩大了锚杆支护技术应用的范围。主要有如下观点： 1.1.1 全长锚固中性点理论 全长锚固中性点理论是由东北大学王明恕教授等提出。该理论认为在靠近岩石壁面部分（锚杆尾部），锚杆阻止围岩向壁面变形，剪力指向壁面。在围岩深处（锚杆头部），围岩阻止锚杆向壁面方向移动。锚杆上的剪力指向相背的分界点，称为中性点，该点处剪应力为零，轴向拉应力为最大。由中性点向锚杆两端剪应力逐渐增大，轴向拉应力逐渐减少（如图1-1）。该理论近年在国内理论分析中其“中性点”观点被普遍接受，但其理论形式还存在着一定的争议，它难以解释锚杆尾部的断裂机理，有人认为该理论为假设未设托盘之故。 1.1.2 松动圈理论 围岩松动圈巷道支护理论是由中国矿业大学董方庭教授提出，该理论是在对巷道围岩状态进行深入研究后提出的。研究发现围岩松动圈的存在是巷道固有的特性，它的范围大小（厚度值L）目前可以用声波仪或者多点位移计等手段进行测定。巷道支护的主要对象是围岩松动圈产生、发展过程中产生的碎胀变形力，锚杆承受拉力的来源在于松动圈的发生、发展；并根据围岩松动圈厚度值的大小，将其分为小、中、大三类。 松动圈的类别不同，则锚杆支护机理不同。I类小松动圈L = 0～400mm，围岩的碎胀变形量很小，此类围岩巷道一般无需锚杆，可以裸体或者喷射混凝土单独支护；II、III类围岩L = 400～1500mm，用悬吊理论设计锚喷支护参数；IV 、V类围岩L = 1.5～2.0m、L = 2.0～3.0m，采用组合拱理论确定锚喷支护参数；VI类围岩L＞3.0m，在没有获得进一步研究资料之前，应采用以锚喷网为基础的复合支护。该理论的优点是简单直观，对中小松动圈有很重要的价值，但对大松动圈尤其是高应力软岩的采准巷道，实践表明，该理论有一定的局限性。 1.1.3围岩强度强化理论 锚杆与围岩相互作用，形成锚杆—围岩的共同承载结构，改善锚固体力学性能，提高锚固体峰值强度和残余强度，特别是残余强度的提高，能有效提高围岩的自承能力，控制围岩塑性区、破碎区发展，促使巷道围岩由不稳定状态向稳定状态转变，如图1-2所示。 该理论的要点是： （1）岩体经锚杆锚固后，其峰值强度和残余强度均得到提高，随着锚杆布置密度的增加，强度