煤矿锚杆支护技术.ppt

;一、井巷锚杆支护开展史;二、锚杆支护作用原理;3、锚杆楔固作用

锚杆的楔固作用是在围岩中存在一组或几组不同产状的不连续面的情况下，由于锚杆穿过这些不连续面，防止或减少了围岩沿不连续面的移动。

4、挤压加固拱作用

就是将锚杆沿拱形巷道周边按一定间距径向排列，在预应力的作用下，每根锚杆周围形成锥形体压缩区彼此重叠联接，在围岩中形成一个厚度均匀的连续压缩带。它不仅能保持自身的稳定，而且能承受地压，阻止上部围岩的松动和变形。

上述几种锚杆支护作用并非是孤立存在的，而是相互补充的综合作用，是在不同地质条件下某种支护作用占主导作用而已

;;⑵锚杆的锚固方式;⑶螺纹钢等强锚杆杆体结构;⑷锚杆支护材料;⑸无纵肋左旋螺纹钢高强锚杆;高强锚杆支护构件图;锚杆支护材料中热轧矿用锚杆钢筋力学性能表;KMG500型锚杆性能表;KMG600型锚杆性能表;⑹管缝式锚杆〔带倒楔〕：

①材质：Q235mm。③杆体直径：Φ33mm。④开缝宽度：10mm。⑤初锚力：25KN/m。⑥长时锚固力：50-80KN。⑦锚杆体的破断力：≥90KN。

⑺水力膨胀式管子锚杆：

①材质：30#低碳钢。②壁厚：2mm。③初锚力：≥80KN。④破断力：≥98KN。⑤工作压力：20MPa。⑥钻孔直径：Φ30mm。

⑻锚固剂：锚杆支护巷道只准使用树脂锚固剂和用于全锚的水泥锚固剂。

①树脂锚固剂应符合煤炭行业标准MT146.1-2002；

②用于全锚的水泥锚固剂应符合煤炭行业标准MT219-2002。;⑼托盘：

全螺纹等强锚杆托盘：

①材质：

金属托盘采用屈服强度大于235MPa的钢材或球墨铸铁制作。

M钢带托盘：应采用Q235A以上的钢材制作。

②尺寸：Φ≮110mm，厚度不小于8mm，球形托盘规格尺寸不小于φ100mm；M钢带托盘外形尺寸与M钢带内尺寸相吻合，长度不小于120mm。托盘孔直径应比锚杆杆体直径大1～2mm。

③强度：不管采用何种材料和形式的托盘，其三点支撑抗压强度不得低于锚杆设计锚固力。选用球墨铸铁等脆性材料作托盘时，其极限载荷应为杆体载荷1.5倍以上。

④顶板锚杆必须使用正规托盘，肩角和底角锚杆必须使用异型托盘。;锚杆附件必须与杆体强度相匹配，在螺母和球形垫之间增加尼龙垫圈，提高锚杆的预紧力，托盘采用厚度≮8mm的钢板加工。矿铸造大托盘，经有关部门检测，强度符合规定，可用于巷道顶帮。;⑽W钢带;W钢带：规格、性能表;M钢带：规格、性能表;⑾托板

①W钢托板：W钢带板材压制或截割，尺寸：400×280mm。②水泥托板：圆型，尺寸Φ250-300mm，厚度≮60mm；其强度要求到达C30。③菱镁土托板：圆型，尺寸Φ250-300mm，厚度≮40mm。

;⑿网：

①金属菱形网：使用10#以上铁丝编织，网格尺寸不大于50×50mm，适用于煤巷锚杆支护。②金属经纬网：使用10#以上铁丝，或同直径冷拨铁丝编织，网格尺寸80×80mm，网格均匀，适用于锚网喷或二次锚网喷支护巷道。③钢筋网：使用φ4或φ6盘圆条，或冷拨钢筋编织，网格尺寸以100×100mm为宜，网格均匀，适用于锚网喷或二次锚网喷支护巷道。④塑料网：网格尺寸50×50mm，适用于煤巷护帮。⑤矿用钢塑复合网：采用改性塑性包覆高强度冷拔钢丝结构，适用于Ⅲ类和顶板较完整的Ⅳ类围岩的煤巷、半煤巷顶帮。;⒀锚杆支护设计原那么;;◆锚杆直径与孔径、锚固剂直径要匹配，锚杆直径与孔径之差应保持在6～12mm范围之内。

◆采用锚杆支护时锚杆各构件强度与设计锚固力要匹配。

◆采用锚杆支护时，优选左旋锚杆,在V类围岩巷道和埋深超过800米，效劳年限超过5年的开拓准备巷道应使用高预应力螺纹钢锚杆。;

2、喷射混凝土支护作用原理

;⑶柔性支护结构作用

一方面，由于喷射混凝土的粘结强度大，能和围岩紧密的粘结在一起共同工作，同时喷层较薄，具有一定的柔性，因此可以和围岩共同变形产生一定量的径向位移，在围岩中形成一定范围的非弹性变形区，使围岩的自支承能力得以充分发挥，从而喷层本身的受力状态得到改善;另一方面，喷射混凝土与围岩共同变形中受到压缩，对围岩产生愈来愈大的支护反力，能够抑制围岩产生过大的变形，防止围岩发生松动破坏。

⑷组合拱作用

被节理裂隙切割形成的块状结构围岩中，岩块间靠相互镶嵌、联锁、咬合作用而保持稳定。假设围岩外表的某块岩石发生滑移坠落，那么将引起连锁反响，相继丧失稳定性，从而发生坠落造成冒顶或片帮。开挖后假设能及时喷射一层混凝土，使喷层与岩石的粘结力和抗剪强度足以抵抗围岩的局部破坏，防止个别岩块的滑移或坠落，。这样，不仅能保持围岩自身的稳定，并且与喷体构成