【井巷工程】第六章__巷道支护1.ppt

第一节 支护材料 棚式支架 ———— 石材整体支护 ———— 锚喷支护 梯形金属支架 料石 金属锚杆（锚索） 拱形可缩金属支架 砖 木锚杆 木支架 混凝土 竹锚杆 钢筋混凝土支架 钢筋混凝土 金属网 混凝土 24.15cm2 18.96kg 31.52cm2 24.75kg 36.92cm2 28.98kg 45.56cm2 35.76kg 第二节 锚杆支护 我国于1956年开始试用锚杆支护巷道； 60年代初期，在岩巷中使用了锚杆与喷浆支护，60年代中期，随着喷射机具的改进，又发展为喷射混凝土支护； 70年代起，光面爆破与锚喷技术结合，形成光爆锚喷支护。 现在，锚杆从钢筋、钢丝绳水泥砂浆锚杆发展到快硬水泥锚杆、树脂锚杆、管缝锚杆、长锚索等，逐步形成一套比较完善的光爆锚喷和光爆锚网喷支护方式。由于锚喷支护机理、设计方法、检测手段的不断发展，锚喷机具及操作工艺不断完善，锚喷支护技术逐步配套，使用范围不断扩大，已成为煤矿岩石巷道的主要支护形式，并已推广应用到煤巷中。 一．锚杆的结构类型 1. 砂浆锚杆：全长锚固 钢筋砂浆锚杆、钢丝绳砂浆锚杆 杆体材料宜用20锰硅、25锰硅或5号钢筋，亦可采用3号钢筋 杆体钢筋直径一般为14～22mm，锚杆的抗拉拔力不得低于50kN 2. 木锚杆 φ38mm，L=1.2～1.8m，缝长250mm，设计锚固力10～20kN，不防腐1年，帮支护 竹锚杆：最经济，主要用于围岩稳定的巷道支护以及断面小或服务年限短的回采巷道两帮支护。安装在煤体中不影响爆破和采煤机割煤等。 3.管缝式锚杆： 全长锚固型 管体宜用16锰、20猛硅等低合金钢，壁厚为2～2.5mm 锚杆外径为38～42mm，开缝宽度为13～18mm 托板宜采用盆形，板厚不应小于4mm，面积不小于120mm×120mm 钻孔直径应小于管缝锚杆外径2.0～3.0mm 因管缝式锚杆管径大于孔径，需用风钻（需装特制顶具）或其他专用机具强行将杆体挤入钻孔，依靠管体的弹性变形恢复力而与孔壁紧紧挤压，在杆体全长产生锚固力。锚固力可达50～70kN。 4. 树脂锚杆： 中速2～5min，快速0.5～1min，一个药包的锚固力可达50kN以上、端头锚固，（K2350和Z2350, 长度为2.00m、φ20mm螺纹钢，每孔安装两个树脂药卷，成本在30元左右）。 杆体直径18～24mm，锚固力不应低于5吨，托板厚度不应小于8～10mm，面积不应小于150×150mm 树脂锚固剂是一种高强高效的粘结式锚固材料，目前已在多种领域得到广泛应用，具有以下性能特点： 1. 承载快，锚固力大。具有“双快一高”的特性：固化时间快（速度可调）、强度增长快、强度高。能及时承受载荷，且锚固力大。 2. 树脂锚固剂适应性强，不仅应用于井巷支护、井筒安装、水电工程预应力锚杆加固，而且在建筑物加固，高速公路修补、隧道施工、基础生根、设备基础及构件锚固等领域有它广泛的应用之地。 5. 快硬水泥和快硬膨胀水泥锚杆 成本低，材料来源广。 快硬水泥锚杆: 端头锚固长度为400mm时，水泥卷直径37mm，长270mm，水泥装量421g；端头锚固长度为300mm时，水泥卷直径37 mm，长205 mm，水泥装量320g。水泥卷使用前需浸水2～3min，在钻孔中经锚杆头搅拌，12min以后锚固力开始增长，1h后锚固力可达40～60kN左右。 快硬膨胀水泥锚杆: 安装时，把水泥卷的塑料外套、纱网内的圆纸筒去掉，把水泥卷串入杆体放至阻挡垫圈，再将锚杆头部和水泥卷插在水中浸3～5s后送入钻孔中，用带挡圈的套管将水泥卷冲压密实，而后安装垫板和紧固螺母。安装1个水泥卷的锚固力达20～40kN；安装2个水泥卷的锚固力达60～90kN。 6. 玻璃钢锚杆 采用玻璃纤维作为增强材料，以