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錨桿支護理論(存儲版)

2024-10-13 17:46上一頁面

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【正文】 使用,經技術鑒定(評議)或產品鑒定(評議)以后,方可擴大到試驗地點以外的現(xiàn)場使用。采用菱形金屬網(wǎng)、¢。嚴禁使用過時、硬結、破裂等變質失效的錨固劑。1特殊地點采用特殊支護或加強支護措施時,其支護范圍延伸到巷道正常段5m以上。工作面如發(fā)生冒頂(片幫)事故,無論是否造成人員傷亡,必須及時向礦調度及有關職能部門進行匯報,以便及時組織分析和處理。綜合監(jiān)測儀器應按規(guī)定進行安設。幫位移采用鋼尺監(jiān)測。1錨桿、錨索(錨網(wǎng))支護工程質量檢測由項目單位負責,每旬不少于一次。檢測錨桿、(錨網(wǎng))錨固力,應在現(xiàn)場做拉拔試驗。(2)、拉拔試驗后,應立即重新擰緊螺母,若錨桿(錨網(wǎng))因拉拔試驗失效,必須及時在附近補打錨桿(錨網(wǎng))。第七章 處 罰:各施工單位要建立健全錨桿、錨索(錨網(wǎng))支護管理的領導機構,落實負責部門和負責人。在同一施工地點原則上不準使用不同廠家樹脂藥卷。有關領導 在接到報告后,及時查明原因,并采取補救措施的,并做好記錄。它區(qū)別于靠摩擦或鍥緊作用的機械錨固裝置。:安裝樹脂錨桿(錨網(wǎng))時,對錨固劑進行連續(xù)攪拌所持續(xù)的時間(s)。:對初步設計進行驗證或修改,在技術性、經濟性以安全性等方面均能滿足生產要求的支護設計。例如,在全煤巷道中,錨桿錨固在煤層中也能起到支護作用,這從一個側面說明懸吊理論在應用中的局限性。如將錨桿沿拱形巷道周邊按一定間距徑向排列,在預應力作用下,每根錨桿周圍形成的錐形體壓縮區(qū)彼此重疊聯(lián)結,在圍巖中形成一連續(xù)壓縮帶。二、錨桿支護作用機理分析巷道開掘以后,由于受掘進工作面迎頭及兩幫的支撐,頂板下沉和變形很小。(3)為了實現(xiàn)上述支護效果,錨桿支護系統(tǒng)的剛度十分重要,特別是錨桿預應力起著決定性作用。三、錨桿施工工藝打錨桿眼(1)打眼前,首先嚴格按中、腰線(或激光線)檢查巷道斷面規(guī)格,不符合設計要求時必須先進行處理;(2)打眼前要先按照由外向里、先頂后幫的順序。吹掃時,操作人員應站在孔口一側,眼孔方向不得有人。(5)擰緊螺母施加預緊力。保證錨桿具有較高的初錨力(1)攪拌及時,勻速攪拌至孔底,并保證整個攪拌時間達到30s;(2)等待充分,確保50s后樹脂凝固一次上緊;(3)掉頂處應及時采用各種規(guī)格的木楔調節(jié),木楔位置必須放置在鋼帶和金屬網(wǎng)之間,使金屬網(wǎng)緊貼巖面;(4)采用錨桿鉆機檢查螺母扭緊程度時,單體錨桿鉆機不能繼續(xù)轉動;(5)必須有專人對錨桿進行二次加扭,使錨桿的預緊力達到設計要求。嚴格杜絕錨桿穿皮。(4)攪拌樹脂錨固劑。安裝錨桿樹脂錨桿的安裝工序包括裝錨固劑、插入桿體、攪拌樹脂錨固劑、等待固化,以及擰緊螺母,使錨桿達到設計預緊力。因此,鋼帶、金屬網(wǎng)等護表構件在預應力支護系統(tǒng)中發(fā)揮重要的作用。綜上所述,提出錨桿支護機理的要點為:(1)錨桿支護主要作用在于控制錨固區(qū)圍巖的離層、滑動、裂隙張開、新裂紋產生等擴容變形與破壞,盡量使圍巖處于受壓狀態(tài),抑制圍巖彎曲變形、拉伸與剪切破壞的出現(xiàn),最大限度地保持錨固區(qū)圍巖的完整性,提高錨固區(qū)圍巖的整體強度和穩(wěn)定性。這就是錨桿的“減跨”作用,它實際上來源于錨桿的懸吊作用。另外,巖層沿巷道縱向有裂縫時,梁的連續(xù)性問題、梁的抗彎強度等問題也難以解決。如圖1所示,或者是用錨桿將因巷道開挖而引起松動的巖塊連接在松動區(qū)外的完整堅固巖石上,使松動巖塊不至冒落。:根據(jù)已有資料提出的,可以依照該設計施工,但必須根據(jù)現(xiàn)6場監(jiān)測信息加以驗證或修改的錨桿、錨網(wǎng)(錨網(wǎng))支護設計。試驗結果用于評估巖層的可錨性和錨桿的載荷傳遞效果。:設計時給定的應由錨桿承受的拉力(kN)。在井下做錨固力測定時,必須制定安全措施。11(5)使用失效錨固劑,不合格的錨桿、錨索、錨網(wǎng)、錨盤、螺帽、鎖具,罰款100元/處并進行補打,補打使用材料、人工不計入工程量。(4)錨索不得替代錨桿參與主體支護,即錨索應打在兩排錨桿之間,不得打在錨桿位置代替錨桿使用。如果仍不符合要求,由項目單位有關領導組織有關人員分析原因,并及時采取補救措施;(2)支護設計或材料變更時,應做相應的拉拔試驗,每組不少于3根。1錨桿(錨網(wǎng))錨固力檢測用錨桿(錨網(wǎng))拉拔儀進行錨桿(錨網(wǎng))錨固力檢測。1支護設計或觀測方案要明確施工巷道的頂板離層臨界值。頂板離層指示儀應安 設在巷道的中部,交岔點處的離層指示儀應安裝在交岔點的中心位置。綜合監(jiān)測方案要對監(jiān)測頻度提出明確規(guī)定。1錨桿、錨索(錨網(wǎng))支護巷道應隨時進行檢查。已破損或廢棄的樹脂錨固劑要妥善處理,嚴禁混入掘進出煤系統(tǒng)中。安裝時,必須先將樹脂錨固劑推到孔底,然后邊攪拌邊將錨桿、錨索推至孔底,頂、錨桿錨固力不小于60kN(¢20mm錨桿,)張拉錨索的預緊力不小于100KN(,)。使用¢12mm螺紋鋼制作鋼筋梯做為錨帶。錨桿、錨索(錨網(wǎng))支護材料的倉庫管理人員必須對每一批到貨產品的名稱、規(guī)格、數(shù)量、生產日期、到貨時間、生產廠家、檢驗報告、產品合格證、煤礦礦用產品標志書發(fā)放情況等建冊登記。交岔點及硐室設計要充分考慮鄰近巷道的平面及空間位置關系,簡化巷道布置系統(tǒng),減少由于巷道布置及施工 而造成圍巖應力集中對巷道及硐室產生的破壞。錨桿、錨索(錨網(wǎng))支護初始設計作為掘進工作面作 業(yè)規(guī)程的組成部分和工程質量管理的依據(jù),經建設單位、項目工程礦總工程師主持審查,完成審批程序后生效,初始設計必須包括以下內容:(1)、巷道名稱、位置、用途以及巷道設計斷面。負責組織對錨桿、錨索(錨網(wǎng))支護監(jiān)測,對觀測數(shù)據(jù)進行處理和分析,提出對策并監(jiān)督實施。第三條 制定本細則的宗旨是在安全、高效、經濟的原則下,促進錨桿、錨索(錨網(wǎng))聯(lián)合支護技術持續(xù)、穩(wěn)定、健康發(fā)展。開泵進行漲拉并注意觀察壓力表讀數(shù)分級漲拉分級方式為0→30千牛→60千?!?0千?!?30千牛。按設計長度截取鋼絞線用鋼刷除去鋼絞線表面浮銹。⑴在軟巖條件下錨桿機用高轉速鉆進要調整支腿推力防止糊眼。檢查和準備好錨桿鉆機、機具、電纜及風水管路。檢查施工所需風水電。檢查油霧器工作狀態(tài)確保油霧器充滿良好的潤滑器。第3條打錨索眼時要注意觀察鉆進情況有異常時必須迅速閃開防止斷釬傷人鉆機5米以內不得有閑雜人員。每班噴完漿后 將控制開關手把打到零位并閉鎖拆開噴漿機清理內外衛(wèi)生作好交接班準備。⑸、噴射手分段自下而上先墻后拱的順序進行噴射。按中腰線檢查巷道毛斷面的規(guī)格、質量清基、挖底根處理好不合格的部位。在噴射過程中噴漿機壓力表突然上升或下降擺動異常時應立即停機檢查。第24條 噴射混凝土2小時后開始灑水養(yǎng)護28天后取芯檢測強度。 6噴射時噴頭盡可能垂直受噴面夾角不得小于70176。 4檢查拌好的潮料含水率要求能用手握成團松開手似散非散吹無煙。六、正常操作第18條 爆破后處理工作面危巖懸矸立即進行初噴等臨時支護。有明顯涌水點時打孔埋設導管導水。按中腰線檢查巷道荒斷面的規(guī)格、質量處理好不合格的部位。第12條 噴射混凝土的骨料應在地面拌勻。第11條 噴射混凝土注意事項。第4條 噴漿機司機要掌握噴漿機和拌料機的構造、性能原理。樹脂完全凝固后開動快速攪拌器帶動螺母擰斷剪力銷上緊螺母。檢查鉆孔質量不合格的必須處理或補打。在鉆桿上做好眼深標記。進行臨時支護。煤巷必須進行頂板離層監(jiān)測并用記錄牌顯示。第9條 安裝錨桿時必須使托盤?;蛲辛骸搸И>o貼巖面未接觸部分必須楔緊墊實不得松動。炮掘最大空頂距為1米。二、安全規(guī)定第4條 在支護前和支護過程中要敲幫問頂及時摘除危巖懸矸。錨桿角度必須符合作業(yè)規(guī)程規(guī)定,有一根不合格,罰責任者100元。錨索外露長度不大于300mm。2錨桿安裝質量檢查標準如下: A、錨桿間排距誤差不超過設計值177?,F(xiàn)場發(fā)現(xiàn)一次材質不合格,罰采購負責人1000元。1錨索孔出現(xiàn)導水跡象時,必須進行探放水檢查。1攪拌樹脂錨固劑時,必須嚴格按標準掌握攪拌時間和膠凝等待時間。頂部錨桿推廣使用扭矩螺帽快速安裝工藝,安裝時必須邊攪拌邊將錨桿推進至孔底,嚴禁先推進后攪拌,幫錨桿也應優(yōu)先采用快速安裝工藝,保證錨桿安裝質量。作業(yè)規(guī)程中必須明確規(guī)定錨桿(錨索)的安裝質量、錨固力、預緊扭矩、間排距、外露長度、孔深及材料的規(guī)格等。特別是對于巷道表面,即使施加很小的支護力,也會明顯抑制圍巖的變形與破壞,保持頂板的完整。對于節(jié)理裂隙發(fā)育的軟巖,采用注漿的方法可以改變其松散結構,提高粘結力和內摩擦角,提高圍巖的整體性和強度系數(shù),從而形成一個注漿加固圈,為錨桿提供可靠的著力基礎,使其能夠充分發(fā)揮懸吊、組合等基本功能,對注漿加固圈以下的松碎巖石起到支護的作用。即隨著錨桿桁架預緊力的增加,頂板中部的拉應力將減小,甚至出現(xiàn)壓應力,使頂板不受拉應力,從而彌補巖體抗拉強度較小的弱點; ②促進頂板裂隙體梁的形成。即錨桿的加固應在頂板巖層發(fā)生松動膨脹變形之前進行,而不是等頂板已經松動破壞、幾乎喪失自承能力后才被動地承受圍巖壓力。本理論適用性較強,幾乎適用于所有的圍巖條件。減跨理論 包括兩方面的內容:一是基于松散介質的自然冒落拱理論提出的錨桿作用原理,其依據(jù)是冒落拱高度與跨度成正比關系,認為利用錨桿的懸吊作用可增加頂板巖層的支點,從而減小支點間的跨距,進而達到降低冒落拱高度、減小所需支護強度的目的;二是基于梁的理論而提出的錨桿作用原理,即當巷道頂板為層狀巖層時,其變形特性近似于梁的性質,此時錨桿的作用是縮短梁的跨距,以減小其中的橫向應力產生的彎矩及彎矩產生的彎曲應力,尤其是彎曲拉應力,從而提高頂板的穩(wěn)定性。隨著錨桿支護工程實踐的不斷豐富,錨桿支護的理論計算模型已有許多有價值的成果。支護巷道表面,改善圍巖應力狀態(tài)作用。對于全長錨固錨桿,錨固劑的作用比較復雜,主要有兩方面:將錨桿桿體與鉆孔孔壁粘結在一起,使錨桿隨著巖層移動承受拉力。對于端部錨固錨桿,托板是錨桿尾部接觸圍巖的構件,通過托板給錨桿施加預緊力,傳遞圍巖載荷至錨桿桿體,托板本身失效,以及托板下方的圍巖松散脫落,導致托板與表面不緊貼,都會使錨桿失去支護作用。一、錨桿桿體的作用 對于錨桿桿體本身來說,由于桿體長度方向的尺寸遠大于其他兩個方向的尺寸,所以力學上屬于桿體。錨桿的抗拉作用錨桿桿體所能承受的拉斷載荷計算:式中P—錨桿拉斷載荷,N;d—錨桿直徑,mm; —錨桿鋼材抗拉強度。三、錨固劑的作用錨固劑的作用是將鉆孔孔壁巖石與桿體粘結在一起,使錨桿發(fā)揮支護作用。在錨固范圍內,任何部位巖層的離層都均勻地分散到整個桿體的長度上,導致桿體受力對圍巖變形和離層不敏感,支護強度低。緊貼巷道表面,提供一定的支護力,一定程度上改善巷道表面巖層受力狀態(tài)。懸吊理論錨桿上端錨固在圍巖內部較堅硬的巖石中,把一層或幾層穩(wěn)定(或不穩(wěn)定)且比較平而薄的直接頂板通過錨桿下端的托板及螺栓,錨固在比較堅硬的巖層上,從而起到了懸吊作用。組合梁理論通過錨桿的軸向作用力將頂板各分層壓緊,以增強各分層間的摩擦作用,并借助錨桿自身的橫向承載能力提高頂板各分層間的抗剪切強度以及層間粘結程度,使各分層在彎矩作用下發(fā)生整體彎曲變形,呈現(xiàn)出組合梁的彎曲變形特征,從而提高了頂板的抗彎強度。對此可將錨桿沿與弱面相交的方向布置,并借助錨桿的抗拉、抗剪、抗彎等作用防止圍巖發(fā)生滑動甚至脫離巖層而冒落,從而保持巷道圍巖的整體穩(wěn)定性。認為在矩形巷道圍巖中,錨桿除了可以發(fā)揮懸吊作用以外,形成組合拱是其主要的支護作用,即破裂頂板在錨桿錨固力作用下可以形成具有一定強度和厚度的錨固層,隨著頂板的下沉變形,錨固層將達到新的平衡狀態(tài),形成壓力拱或稱之為裂隙體梁式的平衡結構。桁架預緊力引起的主動作用將與拱座處的水平推力疊加,增大了該危險部位巖石或不連續(xù)面的摩擦阻力,從而提高頂板裂隙體梁在拱座處的剪切強度。在錨固區(qū)內形成剛度較大的預應力承載結構,阻止錨固區(qū)外巖層產生離層,同時改變圍巖深部的應力分布狀態(tài)。支護系統(tǒng)剛度小于臨界支護剛度,圍巖將長期處于變形和不穩(wěn)定狀態(tài);相反,支護系統(tǒng)的剛度達到或超過臨界支護剛度,圍巖變形得到有效抑制,巷道處于長期穩(wěn)定狀態(tài)。并由分管安全的副礦長組織實施。錨桿、錨索的安裝優(yōu)先選用風動或電動漲拉機具。1在錨桿支護作業(yè)時,如遇頂?shù)装寮皟蓭鸵平匡@著增加,底板出現(xiàn)較大底鼓,頂板
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