高强预应力注浆锚索研制应用.pdfVIP

18 东瞧差科技 2008年第3期 高强预应力注浆锚索研制应用 孙九良，胡兆峰 (新汶矿业集团有限责任公司，山东新泰 271233) 摘 要 高强预应力注浆锚索由预应力钢丝、锚头、硬塑支架环、搅拌头、托盘组成。端部为丝套组件，锚索全长布置5个骨架，用于固定钢丝 及返浆。 关键词 高强预应力锚索 注浆 预应力钢丝 异径托盘 中图分类号TD353 ．6 文献标识码 B 根锚索由9根钢丝组成，由螺旋机旋转成一体。预应 l 高强预应力注浆锚索支护原理 力钢丝墩头后与锚头连接。 当煤层巷道开掘后，围岩应力重新分布，出现应力 锚头由特种钢材加工而成，外径52mm，长180mm。 集中区，一般均出现顶板下沉，围岩稳定性差并逐渐断 中间有安装注浆管的dgl3mm的注浆孑L，外上M32的高 裂，断裂带由浅部逐渐向深部发展，顶板岩层松动，破 强螺帽，对锚索施加预应力。 坏扩展达到一定的临界值直至冒落。锚杆的作用在于 预应力钢丝通过布置在中间的硬塑支架环固定成 改善围岩受力状态，抑制裂隙的进一步扩展，阻止顶板 螺旋状。锚索顶部布置有搅拌头，便于锚索安装和药 无限下沉，加固松动的岩层，从而形成一个具有承载能 卷搅拌。 力的结构体一组合岩梁形成加固拱。 托盘规格为200 X 200ram两层 8mm钢板制作，中 预应力锚索除具有普通锚杆的挤压作用、组合作 间焊有一个异径固定套，主要进行注浆封孑L。托盘上 用、悬吊作用外，能提供较大承载能力，作用范围广，是 布置有2个排气孑L，用于注浆排气。 一 种传递主体结构至深部稳定岩层的主动支护方式。 3 高强预应力锚索的应用 可使松散围岩在锚索的弹性压缩下形成“承载拱”，增 加围岩强度，提高围岩的整体性及稳定程度。能使结 高强预应力注浆锚索适用于垂深大于8OOm、断面 构物与围岩连锁在一起共同作用，形成复合体，使围岩 大于llm2的巷道。主要应用在全岩大断面巷道、硐室 发挥出更大的承载作用。被结构锚固的岩层能更有效 的永久支护或复合顶板、托顶煤全煤巷道顶板加强支 地承受负荷产生的拉力和剪力，且作用深度远大于经 护。 锚固结构的作用深度，是锚杆支护作用的加强、补充与 3．1 施工工艺 完善。与普通锚杆不同的是对顶板进行深部锚固，产 打眼一安装一张拉一注浆。 生强大的悬吊作用，形成更大范围的加固拱，并沿巷道 高强注浆锚索的注浆材料采用水泥浆为主剂，一 走向形成对顶板的连续锚固点。 般采用425}}硅酸盐水泥或525}}普通硅酸盐水泥。浆 因锚索具有较大的预紧力，可挤压和加固岩层中 液水灰比一般为0．30 0．35，适当加入少量膨润土作 的层理、节理裂隙等不连续面，增加不连续面之间的摩 为增稠剂。根据围岩破碎情况，一般每孔注浆量为0．5 擦力，从而提高围岩的强度，有效控制围岩变形。锚索 ～ 0．8m3，直到孑L口返浆为止。 支护是对锚杆支护的补强，是目前大跨度巷道、围岩复