【正文】 桿和整體耦合讓均壓鳥窩錨索支護段巷道的支護狀態(tài)，監(jiān)控巷道所受到的掘進和采煤工作面影響，掌握圍巖的變形規(guī)律，確定巷道的穩(wěn)定程度，以便及時采取措施保證礦井安全生產(chǎn)，應通過監(jiān)測來驗證支護設計的合理性，檢驗支護質量，同時為修改支護設計提供科學依據(jù)。 錨索安裝與測試（1）錨索井下安裝培訓捷馬公司對所提供的產(chǎn)品進行全面的技術培訓。 錨桿安裝可以總結為：一推（推樹脂至鉆孔規(guī)定位置），二轉（旋轉攪拌樹脂），三等(等樹脂充分凝固)，四緊(緊固螺母)。②把樹脂藥卷和錨桿推入規(guī)定的孔位。l 整體耦合讓均壓應力顯示錨桿（錨桿型號：NMG－2024），錨桿預應力大于4噸，錨桿破壞性實驗的拉拔力20噸，日常質量監(jiān)測錨桿的錨固力不低于16噸。 間排距：錨索布置如圖所示。（1）錨桿支護錨桿類型：根據(jù)前面分析和設計要求，建議采用整體耦合讓均壓應力顯示錨桿，如圖12所示圖12整體耦合讓均壓高強錨桿錨桿參數(shù)：頂板Φ202400mm：Q500礦用螺紋鋼。錨桿托盤是錨桿支護頂板的受力點，托盤的強度必須與錨桿匹配，托盤的大小必須保證在錨桿達到其屈服載荷之前圍巖不會被壓壞。圖8為錨桿錨索系統(tǒng)的實際工作曲線，由此可以看出，更高的錨索安裝應力條件下，錨索破斷前允許的頂板下沉量更小。然而，井下實際施工和實驗室相差太大，錨桿、錨索的實際工作曲線比實驗室復雜得多，這樣更增加了錨索破斷的概率。n 讓壓載荷的穩(wěn)定性：一旦讓壓均壓環(huán)開始讓壓，載荷需基本保持穩(wěn)定，過大的載荷下降會導致頂板支護效果不佳。在目前的鋼材產(chǎn)品和制造水平下，還沒有這樣的錨桿。成品錨桿在破壞時大多在絲部脆斷，延伸率極小，無塑性變形階段。其錨桿支護特性曲線如圖3所示。其包括兩個參數(shù)：支護系統(tǒng)的最小支護強度和最小延伸長度。從圖2可以看出，從支護角度講特性曲線可分為三個區(qū)：圖2圍巖應力變形特性曲線A區(qū)（圍巖彈性變形區(qū)）：在此區(qū)域內(nèi)，圍巖基本處于彈性變形階段，圍巖保持完好，圍巖變形小。圍巖既是被支護的對象，又是支護體的一部分（自承）。支護系統(tǒng)真正起到了早期（3mm圍巖變形）和主動（5t）的支護作用。安裝應力過小會使圍巖發(fā)生過大的早期變形，松散破碎圈增大，引起頂板破碎，巷道變形增加。（4）錨桿和錨索的耦合：錨桿和錨索間的變形耦合也非常重要。（4）足夠的延伸距離以保證錨桿（索）和圍巖間的變形協(xié)調(diào)（變形耦合）。（6）施工標準及檢驗標準的建立。 改進的主要參數(shù)根據(jù)上面的分析，16404工作面回風順槽錨網(wǎng)支護的重點是變二次支護為一次支護，取消棚子支護。（3）根據(jù)上面的分析，目前支護的重點是如何保證在矩形斷面條件下采用錨網(wǎng)支護一次性支護成功。（5）圍巖及變形情況總體來講，在不受超前影響之前，巷道變形在目前的支護方式下變形不大，然而在受到支撐壓力影響后，巷道圍巖破碎，頂板下沉量大。錨桿產(chǎn)品質量：所用的托盤、螺母與桿體強度不匹配，無法保證錨桿在受力時充分發(fā)揮桿體的作用，在很多情況下是由于托盤和螺母的強度達不到要求造成錨桿后期失效。16404工作面回風順槽具有如下特點：（1）巷道采用矩形斷面，可以解決拱形斷面回采時遇到的超前支護問題。捷馬公司的技術人員在礦上及公司生產(chǎn)處有關人員的帶領下，分兩次對井下北三16404工作面及16401工作面順槽的支護現(xiàn)狀進行了調(diào)研，結合礦上的有關資料，捷馬公司對井下支護現(xiàn)狀進行評價，同時將對北三16404工作面回風順槽提出支護方案建議，供礦方參考，以達到在掘進和回采中安全、經(jīng)濟、快速的目的。16404工作面所采煤層為16煤層。2原有支護方式及存在的問題分析傳統(tǒng)工作面回風順槽設計采用錨桿+金屬網(wǎng)+U型鋼棚，巷道采用半圓拱形。l 在工作面支撐壓力影響區(qū)，U型鋼支架在煤壁前方需要撤腿，在撤腿過程中引起頂板下沉嚴重，巷道高度減小，嚴重影響巷道的使用。3 16404工作面順槽支護思路及改進的主要參數(shù)16401工作面順槽目前采用錨網(wǎng)+U型鋼支架進行支護，安裝U型鋼支架的主要作用一是對圍巖進行補強支護，二是對工作面進行超前支護，適應回采的需要。在目前的支護水平條件下，根據(jù)長期的支護經(jīng)驗，只要設計合理，產(chǎn)品質量得到保證，施工管理滿足要求，實現(xiàn)矩形巷道取消U型鋼支架是完全可行的。（2）后期支護參數(shù)的設計：錨桿，錨索的耦合均壓支護共同支護頂板。實現(xiàn)錨桿支護系統(tǒng)與圍巖共同作用保持圍巖的穩(wěn)定性。為了充分發(fā)揮每根個體錨桿（索）的作用， 防止錨桿（索）早期破斷，實現(xiàn)共同協(xié)調(diào)支護圍巖的作用，個體支護體間也必須達到變形和受力耦合（均壓）。延伸率：錨桿的延伸率遠大于錨索的延伸率；承載能力：錨桿的承載能力遠小于錨索的承載能力；支護范圍：錨索長度一般來說大于錨桿長度。圖1是實驗室和現(xiàn)場拉拔曲線圖。適當?shù)陌惭b應力可以消除拉應力和防止頂板離層產(chǎn)生。首先是“靜壓力”（垂直和水平）高帶來的“軟巖”變形大的特性。在此區(qū)域內(nèi)，支護強度的微變將引起變形的劇烈增加。下面先回顧一下已經(jīng)用過的三代錨桿的特性曲線并分析其存在的問題。此時，錨桿系統(tǒng)失效并導致錨桿與圍巖同步移動。由此可以看出，錨桿在絲部斷裂時的允許變形和圍巖變形相差甚大。圖5耦合讓均壓錨桿工作特性曲線和耦合1）耦合讓均壓元件的參數(shù)有兩種途徑可以實現(xiàn)錨桿耦合讓均壓功能：一種是內(nèi)讓壓結構，把桿體本身做成可變形結構，但變形參數(shù)難控制且成本太高；另一種是保持桿體本身不變，利用耦合讓均壓元件讓均壓耦合。n 最大讓壓距離：耦合讓均壓環(huán)從穩(wěn)定讓壓開始到載荷開始增加的距離，其大小根據(jù)巷道變形的具體情況按圍巖應力變形關系確定。圖7是錨桿錨索的工作曲線。錨桿和錨索允許變形量的安裝差別，必然導致錨索首先破斷。圖11是現(xiàn)場兩種不同規(guī)格的托盤拉拔試驗。護表措施：頂板：編織網(wǎng)＋W鋼帶＋高強托盤（1501508mm） 兩幫：編織網(wǎng)＋W鋼帶＋高強托盤（1501508mm）頂板鋼帶：4100275；兩幫鋼帶：3300275。（2）拉拔試驗－確定圍巖的可錨性及錨固段的錨固長度。 施工工藝 施工質量是巷道支護試驗能否成功的關鍵因素，一定要有合適的施工機具和正確的施工方法才能保證施工質量。③完成第2步后，迅速旋轉錨桿攪拌15~20秒（旋轉攪拌時不要施加上推力），然后順勢上推錨桿使托盤貼近頂板。這會大大影響錨桿支護效果甚至失效。（2）鉆孔打好后，輕輕將選定的錨固劑推入鉆孔，要確保不使錨固劑外殼破裂。 （2）測點布置方式及施工要求巷道位移監(jiān)測斷面測點布置如圖15所示。在測試過程中發(fā)現(xiàn)異常情況時，應及時向帶隊人員反映，并通知相關科室，等問題解決后再進行作業(yè)。本測試采用托板壓力表進行。根據(jù)試驗結果，確定錨桿施工的安裝扭矩，以此作為日后監(jiān)測的標準。（5）安裝位移計，并確保位移底部不能下沉，千分表安裝在