膨胀锚杆支护机理和应用.docxVIP

膨胀锚杆支护机理及应用徐州矿务集团有限公司 胡彦博【摘要】在煤矿开采过程中部分巷道服务期限很短，如回采工作面的开切眼等。而其支护的锚杆类材料因难以回收，影响采煤机截齿的正常割煤作业；因矿山安全生产需要，很多地方都会用到临时或一次性的吊挂起吊，而采用普通锚杆吊挂支护，施工工序繁杂，由于井下生产的特殊性，点多面广，量少次数多，施工的准备工作量大、需要工具设备多，费工费时，通用性差。膨胀锚杆在安装工艺、材料投入、工时利用及支护能力上相对普通支护锚杆，进行了有效的优化和提高，在简化工艺、节约成本和安全生产方面进行了有益的探索和尝试。【 abstract 】 in the process of coal mining roadway service part time is very short, such as starting cut mining working face.And the supporting bolt materials for recycling, affect the normal cutting coal of coal winning machine cutting teeth;Due to the need of safe production in mines, a lot of places can use temporary or disposable hanging lifting, and ordinary hanging anchor supporting, construction process and complex, due to the particularity of mine production, some more quantity more less, and preparation of construction workload big, need tools equipment, takes work, poor universality.Expansion bolt in the installation process, material input, use and relatively common supporting anchor supporting ability, to optimize and improve effectively, and the simplified process, save costs and production safety aspects has carried on the beneficial exploration and try.【关键词】锚杆支护；抗拔力；有效性bolt support;Pull-out force;effectiveness　　中图分类号：U455.7+1文献标识码： A 文章编号：　　为消除该类顶板事故的隐患，很多矿井在大断面的掘进巷道迎头使用了防片网。同时，为解决矸石耙装与迎头安全施工的平行作业问题，耙矸机回头阀子与工作面迎头向后一定安全距离处，必须安设隔离网等安全防护设施。但是，由于断面较大，防片网或隔离网自身相对较重，爆破频率较高，直接造成安全防护设施安装、拆卸与挪移的频率较高，并直接约束掘进工作的正常进行，占用了较多工时，浪费了大量材料。　　因矿山安全生产需要，很多地方都会用到临时或一次性的吊挂起吊，而采用普通锚杆吊挂支护，施工工序繁杂，由于井下生产的特殊性，点多面广，量少次数多，施工的准备工作量大、需要工具设备多，费工费时，通用性差。本文结合国投新集三矿的具体工程实例对可重复使用式膨胀锚杆在岩巷开拓掘进工作面的应用进行研究分析。　　一、膨胀锚杆支护控制机理　　膨胀锚杆是采用普通左旋加强螺纹钢，配合厚壁、特定外径的钢管、锥头及其它附件组成（见附图--1），具体分为主、副杆体、锥头、托板、紧固螺栓。主杆体一端与锥头固定，另一端为螺纹紧固端；副杆体为一端具有钢条片的钢管。　　其使用原理：主杆体插入副杆体内，通过紧固螺栓的作用，主杆体带动锥头进入副杆体钢条片内，造成副杆体膨胀而达到加固目的；需要卸除时，推出螺帽，冲击主杆体，使其相对副杆体外出一定距离，锥头完全推出钢条片之外，拉动副杆体并带动主杆体，即可整体取出。　　从支护方式该锚杆属于端锚支护，采用螺栓紧固拉动作用，造成副杆体尾部膨胀，膨胀区段与岩石钻孔内壁之间形成过盈配合，根据钻孔内壁岩石物理力学性能的不同，一定扭矩下，膨胀系数不同，过盈配合公差不同。岩石硬度越小，公差值越小，反之亦然。端部非膨胀区至岩石钻孔口处，副杆体与岩石钻孔为间隙配合，配合公差原则上不得小于3mm，以便于不使用时取出整套锚杆件。但是由于岩石性质的不同，