八、煤巷錨桿支護(hù)技術(shù)介紹錨桿支護(hù)的優(yōu)越性
支護(hù)原理:主動支護(hù),充分利用圍巖自承能力;棚式支護(hù)為被動支護(hù);
支護(hù)效果好,有利于巷道的長期穩(wěn)定;
節(jié)約大量鋼材,減少支護(hù)材料運輸量;
巷道在服務(wù)期間內(nèi)基本不需要維修;
減輕工人勞動強度,改善作業(yè)環(huán)境;
簡化了采煤工作面端頭支護(hù)工藝,有利于采煤工作面快速推進(jìn),實現(xiàn)高產(chǎn)高效;
綜合技術(shù)經(jīng)濟效益十分明顯。
九、井下錨桿錨固力拉拔試驗
錨桿錨固力拉拔試驗是錨桿支護(hù)常規(guī)實測項目,用于評價巷道圍巖的可錨性。
拉拔試驗應(yīng)在要支護(hù)的巷道現(xiàn)場或類似條件圍巖中進(jìn)行,每次不少于3根錨桿。
拉拔試驗時采用端部錨固,用300mm長度的K型樹脂錨固劑及選用的錨桿桿體在鉆孔中進(jìn)行。錨桿錨固拉拔力應(yīng)≥50kN。
在以下情況之一時必須進(jìn)行錨桿錨固拉拔試驗:
(1) 錨桿支護(hù)初始設(shè)計之前;
(2) 支護(hù)設(shè)計變更;
(3) 支護(hù)材料變更;
(4) 圍巖地質(zhì)條件發(fā)生變化。
十、巷道圍巖地質(zhì)力學(xué)參數(shù)相關(guān)知識:
巷道圍巖地質(zhì)力學(xué)參數(shù)有一定的適用范圍。當(dāng)在一個地點獲取的參數(shù)用于同一煤層的其它地點時,應(yīng)進(jìn)行充分的現(xiàn)場調(diào)研,以保證兩地點條件的相似性。
當(dāng)巷道圍巖巖性、結(jié)構(gòu)和應(yīng)力條件發(fā)生較大變化時,如遇到大型地質(zhì)構(gòu)造,煤層賦存條件明顯變化等,應(yīng)對地質(zhì)力學(xué)參數(shù)進(jìn)行重新測定。
十一、煤巷斷面應(yīng)采用矩形,特殊情況可采用拱形。巷道斷面設(shè)計應(yīng)考慮以下因素:
(1) 巷道內(nèi)布置的最大設(shè)備尺寸;
(2) 巷道內(nèi)管線布置及行人要求;
(3) 巷道內(nèi)通風(fēng)要求;
(4) 巷道變形預(yù)留量,巷道設(shè)計寬度和高度可預(yù)留200-300mm變形量。
十二:錨桿支護(hù)形式有以下類型:
(1) 單體錨桿支護(hù);
(2) 錨網(wǎng)支護(hù);
(3) 錨梁(帶)支護(hù);
(4) 錨梁(帶)網(wǎng)支護(hù);
(5) 錨梁(帶)網(wǎng)、錨索支護(hù)。
? 服務(wù)時間長的煤巷,根據(jù)需要還應(yīng)進(jìn)行噴漿。
? 巷道頂板應(yīng)采用鋼筋托梁或鋼帶作為錨桿支護(hù)的組合構(gòu)件。
支護(hù)材料必須符合煤炭行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。桿體、錨固劑、托板、螺母及組合構(gòu)件等的力學(xué)性能和結(jié)構(gòu)必須相互匹配。
(1) 煤巷頂板必須采用樹脂錨固錨桿。對于煤頂巷道和大斷面巷道,頂板應(yīng)采用高強度螺紋鋼錨桿組合支護(hù),并進(jìn)行加長或全長錨固。
(2) 煤巷補強加固應(yīng)優(yōu)先采用錨索。錨索長度應(yīng)保證錨固到穩(wěn)定巖層中
的長度不小于1m。
(3) 靠采煤工作面一側(cè)的煤幫錨桿優(yōu)先采用可切割錨桿。當(dāng)可切割錨桿
不能滿足要求時,可采用金屬錨桿。
十三、煤巷錨桿支護(hù)材料
錨桿支護(hù)材料包括錨桿桿體、錨固劑、托板、螺母,組合構(gòu)件(鋼筋托梁、W鋼帶)、金屬網(wǎng),錨索、錨具、錨索托板、錨索托梁等。各構(gòu)件的性能、強度與結(jié)構(gòu)應(yīng)相互匹配。
金屬錨桿桿體應(yīng)符合以下規(guī)定:
(1) 高強度螺紋鋼錨桿桿體必須使用左旋無縱筋螺紋鋼。
(2) 高強度桿體的屈服強度不低于400MPa,極限抗拉強度不低于
570MPa,延伸率不低于15%;
(3) 圓鋼錨桿桿體的屈服強度不低于235MPa,抗拉強度不低于370MPa,
延伸率不低于20%;
(4) 桿尾螺紋應(yīng)采用滾壓加工工藝成型,保證桿尾螺紋部分破斷力不低
于桿體破斷力的90%。
(5) 錨桿桿體不直度不大于3mm/m。
樹脂錨固劑:執(zhí)行煤炭行業(yè)MT146.1-2002標(biāo)準(zhǔn)。
錨桿托板應(yīng)符合以下規(guī)定:
(1) 金屬托板形狀應(yīng)為拱形,根據(jù)需要還應(yīng)配用調(diào)心墊圈。
(2) 托板的承載能力應(yīng)與桿體尾部螺紋承載力相匹配。
(3) 金屬托板尺寸不小于100 100mm,其厚度不小于6mm。
組合構(gòu)件應(yīng)符合以下規(guī)定:
(1) 根據(jù)巷道條件選用鋼筋托梁和W型鋼帶。
(2) 托梁寬度應(yīng)與托板匹配(托板尺寸應(yīng)大于托梁寬度20mm)。托梁必須保證焊接質(zhì)量。
(3) W鋼帶煤炭行業(yè)MT/T 861-2000《礦用W鋼帶》標(biāo)準(zhǔn)。
巷道頂板網(wǎng)應(yīng)采用金屬網(wǎng),優(yōu)先選用菱形金屬網(wǎng)。巷幫可根據(jù)條件選符合相應(yīng)技術(shù)指標(biāo)的金屬網(wǎng)及其它材料的網(wǎng)。
錨索應(yīng)符合以下規(guī)定:
(1) 錨索索體應(yīng)采用高強度低松弛預(yù)應(yīng)力鋼絞線,抗拉強度不小于1860MPa,延伸率 3.5%;
(2) 錨索索體錨固端應(yīng)設(shè)置攪拌頭和錨固劑堵頭,以保證錨索錨固質(zhì)量
(3) 錨具的承載能力應(yīng)不小于索體拉斷載荷;
(4) 托板和托梁的承載能力應(yīng)與索體強度匹配;
(5) 樹脂錨固錨索的錨固長度不應(yīng)小于1200mm。
十四、煤巷錨桿支護(hù)施工
煤巷錨桿支護(hù)施工前應(yīng)做好準(zhǔn)備工作:
(1) 支護(hù)材料:根據(jù)設(shè)計要求準(zhǔn)備好施工所需的支護(hù)材料,并確保品質(zhì)量;
(2) 施工機具:根據(jù)巷道圍巖條件,選擇合適的錨桿機具,保證產(chǎn)質(zhì)量和配件;
(3) 編制掘進(jìn)工作面作業(yè)規(guī)程;
(4) 對操作工人進(jìn)行規(guī)程貫徹學(xué)習(xí),使其了解施工工藝,技術(shù)要求,機具的操作方法,強調(diào)施工質(zhì)量的重要性。
十五、煤巷掘進(jìn)應(yīng)符合以下規(guī)定:
(1) 盡量采用綜掘,減少掘進(jìn)對巷道穩(wěn)定性的影響。若迫不得以采用炮掘,必須進(jìn)行合理的爆破參數(shù)設(shè)計,最大程度地減小爆破作業(yè)對巷道圍巖的破壞;
(2) 掘進(jìn)按斷面設(shè)計尺寸進(jìn)行,保證成形質(zhì)量。掘進(jìn)尺寸與設(shè)計尺寸相差不得超過200mm;
(3) 若因不可抗拒的原因造成巷道斷面超寬、超高大于500mm時,必須變更支護(hù)設(shè)計,采用補打錨桿(錨索)或其它支護(hù)方式進(jìn)行加固臨時支護(hù)應(yīng)符合以下規(guī)定:
(1)??? 嚴(yán)禁空頂作業(yè),必須進(jìn)行臨時支護(hù);
(2) 優(yōu)先選用具有初撐力臨時支護(hù)裝置。
錨桿應(yīng)緊跟掘進(jìn)工作面及時支護(hù),最大空頂距應(yīng)嚴(yán)格按設(shè)計要求執(zhí)行。
最小空頂距不得大于200mm。嚴(yán)禁留較大的空頂交給下一班補打錨桿。
十六、錨桿鉆孔應(yīng)符合以下規(guī)定:
(1) 鉆孔前根據(jù)設(shè)計要求和圍巖定好孔位;
(2) 鉆孔直徑應(yīng)與錨桿桿體、錨固劑匹配;
(3) 鉆孔深度必須符合設(shè)計要求,不得超過允許的誤差范圍;
(4) 鉆孔軸線方向應(yīng)符合設(shè)計要求,偏差應(yīng)控制在5 之內(nèi);
(5) 鉆孔中煤巖粉應(yīng)在安裝錨桿前清理干凈。
十七、錨桿安裝應(yīng)符合以下規(guī)定:
(1) 錨桿安裝前應(yīng)檢查錨固劑性狀。嚴(yán)禁使用過期、硬結(jié)、破裂等變質(zhì)失效的錨固劑;
(2) 安裝樹脂錨固劑時,必須嚴(yán)格按照設(shè)計要求的數(shù)量和順序進(jìn)行。當(dāng)少放錨固劑,不能達(dá)到設(shè)計的錨固長度時,按不合格處理;
(3) 樹脂藥卷攪拌時間按廠家要求嚴(yán)格控制,同時要求攪拌過程連續(xù)進(jìn)行,中途不得間斷;
(4) 錨桿托板應(yīng)緊貼組合構(gòu)件或巖(煤)壁;
(5) 頂板錨桿的安裝扭矩不得小于120N*m;幫錨桿的安裝扭矩不得小于80 N*m;
(6) 錨桿間排距誤差不得超過100mm。
組合構(gòu)件應(yīng)盡量與巷道壁面保持良好接觸。當(dāng)巷道壁面不平整,組合構(gòu)
件無法貼緊時,應(yīng)采用背板材料墊實。
鋪網(wǎng)應(yīng)按設(shè)計要求進(jìn)行。鋪網(wǎng)時必須將網(wǎng)鋪平拉緊,網(wǎng)片間連接牢固。