巷道支护及顶板管理--王书光PPT.pptVIP

巷道掘进与顶板管理; 支护的作用在于改善围岩稳定状况和控制围岩运动的发展速度、以维护安全的工作空间。围岩是承受地压的主要结构、设置人工支护只是为了改善和提高围岩自身支持能力。围岩不仅是施载物体、又是承载结构体、围岩承载圈和支护体是组构巷道的统一体、是一个力学体系、是同时承受铅垂与水平作用力的厚壁圆筒、巷道的开掘与支护都要为保持与改善围岩的自持能力服务。;支架的形式;一、《煤矿安全规程》有关巷道支护的规定; 4、采用锚杆、锚喷等支护形式时、应遵守下列规定： (1)锚杆、锚喷等支护的端头与掘进工作面的距离、锚杆的形式、规格、安装角度、混凝土标号、喷体厚度、挂网所采用金属网的规格以及围岩涌水的处理等、必须符合施工组织设计或作业规程中规定。 (2)采用钻爆法掘进的岩石巷道、必须采用光面爆破。 (3)打锚杆眼前、必须首先敲帮问顶、将活矸处理掉、在确保安全的条件下、方可作业。 (4)使用锚固剂固定锚杆时、应将孔壁冲洗干净、砂浆锚杆必须灌满填实。 (5)软岩使用锚杆支护时、必须全长锚固。 ;(6)采用人工上料喷射机喷射混凝土、砂浆时、必须采用潮料、并使用除尘机对上料口、余气口除尘。喷射前、必须冲洗岩帮。喷射后应有养护措施。作业人员必须佩戴劳动保护用品。 (7)锚杆必须按规定做拉力试验。煤巷还必须进行顶板离层监测、并用记录牌板显示。对喷体必须做厚度和强度检查。并有检查和试验记录。在井下做锚固力试验时、必须有安全措施。 (8)锚杆必须用机械或力矩扳手拧紧、确保锚杆的托板紧贴巷壁。 (9)岩帮的涌水地点、必须处理。 (10)处理堵塞的喷射管路时、喷枪口的前方及其附近严禁有其他人员。;梯形支架的力学特征及适用条件; 2、拱形金属支架 主要有半圆拱可缩性支架、三心拱直腿可缩性支架、三心拱曲腿可缩性支架三种、其力学特性和适用条件见下表。;U型钢可缩性支架的力学性能及适用条件; 3．封闭曲线形可缩性金属支架 主要有圆形金属可缩性支架和方环形可缩性金属支架两种、其力学特性和适用条件见下表。  封闭曲线形可缩性支架的力学特性及适用条件表; 三、锚杆支护;; 1、锚杆支护作用原理;图 悬吊作用 图 组合梁作用;;3．紧固作用 紧固理论认为：在块状围岩中、锚杆可将巷道周围的危岩彼此挤紧、从而加固成能承受载荷的整体结构。 4．压缩(组合)拱作用 压缩(组合)拱理论认为：在松软围岩中、各个锚杆形成的压应力圆锥体交错重叠、形成一个连续的均匀压缩(组合)拱。这个压缩(组合)拱可承受其外部破碎岩石施加的径向载荷。; 紧固作用 压缩(组合)拱作用;2、锚杆支护类型; 常见的两种主要锚杆支护如下：;超高强度锚杆结构示意图 W型钢带结构示意图 ; 煤帮锚杆 煤帮锚杆主要有三种： 1)竹木锚杆 因为煤帮锚杆要承受重复拉伸、而竹木锚杆本身强度较低、所以不宜在围岩变形较大的巷道中使用。但由于其成本低、操作方便、也常应用在压力不大的巷道两帮。 2)金属锚杆 金属锚杆有全长树脂锚杆、端锚金属锚杆和管缝式锚杆。其中以φ22mm左螺纹钢锚杆全长锚固为普遍、配有托盘、同时采用塑料网和梯子梁护帮。 ;3)化学锚杆 (1)复合玻璃钢锚杆。锚杆杆体以高强度玻璃钢为原料、内端头做成左旋麻化结构、内部是把M16的圆钢螺栓高压压入玻璃钢杆体内。目前我国设计的该锚杆杆体外部最大尺寸不超过φ26mm、适用钻孔直径φ28～φ32mm。 (2)双楔胀壳式可回收锚杆。锚杆杆体为普通圆钢。将高强度塑料加工成的两组楔锥体。在钻孔内部的楔锥体中锒钳上一个螺母、用以固定锚杆杆体、锚杆的锚固方式是靠两个楔锥楔紧后外壳与钻孔壁之间摩擦力来实现的。锚杆杆体与锚固端是靠螺纹连接的、所以拆卸十分方便、便于杆体回收。 ; 3、锚杆布置主要技术参数; （4）锚杆间排距 锚杆间距一般应小于所选锚杆长度之半。 锚杆排距根据设计锚杆锚固力、考虑安全系数(一般取2-3)计算。 （5）锚杆插入方向 锚杆应与岩石的层面成正交、最小角度不低于75O、在非层状岩石中、拱形巷道锚杆与岩体结构面成最大角度布置、层面不清时与周边轮廓线相垂直。 （6）锚杆排列方式 通常使用方形、矩形和五花形。当岩石比较坚硬、可布置方形和矩形。岩层松软时、布置成前后左右互相交错的五花形。 （7)锚固形式 锚固形式有全长锚固和端头锚固两种。 ;4、使用锚杆钻机安全注意事项; 5、锚杆支护质量要求; 2．各种锚杆的安装质量要求 (1)快硬水泥锚杆要在安装前、将快硬水泥锚固剂放在清水中浸泡10～15s、浸透药卷后、立即