【正文】 整體式支架 2023/3/4 星期四83第 頁 資環(huán)學(xué)院 王猛 13841875800一、木支架 巷道中常用的木支架是 梯形棚子 ，由 頂梁 、 棚腿 和 背板 、 木楔 等組成，其結(jié)構(gòu)如 圖 537所示。 頂梁 承受頂板巖石給它的 垂直壓力 構(gòu)件。 棚腿 承受頂梁傳給它的 軸向壓力 和側(cè)幫巖石給它的 擠壓力 。背板 將巖石壓力均勻地傳給主要構(gòu)件梁與腿上，并能阻擋化石垮落。木楔 的作用是使棚子與圍巖緊固在一起，為防止放炮崩倒棚子，木楔向工作面方向打緊。撐柱 的作用是加強(qiáng)棚子在巷道軸線方向上的穩(wěn)定性。2023/3/4 星期四84第 頁 資環(huán)學(xué)院 王猛 13841875800１ — 頂梁； 2— 棚腿； 3— 木楔； 4— 背板； 5— 撐柱； 6— 楔子 ４ Ⅰ Ⅰ ３80176。 ２ ６ １ ５2023/3/4 星期四85第 頁 資環(huán)學(xué)院 王猛 13841875800 頂梁 與 棚腿 的聯(lián)接，有 “ 親口接 ” 和鴨嘴式結(jié)合兩種，前者常用。 (圖 5—38) 。頂梁和棚腿應(yīng)選用同樣直徑的坑木，以便加工和架設(shè)。根據(jù)巷道頂梁處的凈寬度，支架坑木 直徑和每米巷道架棚數(shù)可按表 521選取。鴨嘴式結(jié)合2023/3/4 星期四86第 頁 資環(huán)學(xué)院 王猛 13841875800表 521 木材支架坑木直徑與每米巷道架棚數(shù) 2023/3/4 星期四87第 頁 資環(huán)學(xué)院 王猛 13841875800 優(yōu)點(diǎn)： 木棚重量輕，加工架設(shè)容易，有一定的強(qiáng)度； 在構(gòu)造上可作成具有一定剛性或較大可縮性的支架，能適應(yīng)多變的地質(zhì)條件，當(dāng)?shù)貕和辉鰰r(shí)還能發(fā)出聲響訊號(hào)，故在地下采礦工程中用得最早，過去也用得最多． 缺點(diǎn)：　　由于木棚強(qiáng)度不高，不防火，易腐朽，不能阻水和防止圍巖風(fēng)化，使用日漸減少，每年消耗的坑水量十分巨大，因此，節(jié)約坑木并尋求坑木代用品，勢(shì)在必行。2023/3/4 星期四88第 頁 資環(huán)學(xué)院 王猛 138418758002023/3/4 星期四89第 頁 資環(huán)學(xué)院 王猛 13841875800木支架破壞情況2023/3/4 星期四90第 頁 資環(huán)學(xué)院 王猛 13841875800二、金屬支架?、逄菪谓饘僦Ъ堋　√菪谓饘僦Ъ苡?18～ 24kg/m鋼軌、 16～ 20號(hào)號(hào)工字鋼或礦用工宇鋼制作，由兩腿一梁構(gòu)成 (圖 539)，其常用的梁、腿連接方式亦如圖示。 這種支架通常用在回采巷道中，在斷面較大、地壓較嚴(yán)重的其它巷道里也可使用。2023/3/4 星期四91第 頁 資環(huán)學(xué)院 王猛 13841875800工字鋼梯形支架2023/3/4 星期四92第 頁 資環(huán)學(xué)院 王猛 13841875800㈡拱形可縮性金屬支架拱形可縮性金屬支架是用特殊型鋼制作，它的結(jié)構(gòu)如圖 540所示。1— 拱梁； 2— 柱腿； 3— 卡箍； 4— 底座 圖 540 拱形可縮性金屬支架 每架棚子由三個(gè)基本構(gòu)件所組成，一根 曲率為 R1的弧形頂梁 和 兩根上端部帶曲率為 R2的柱腿 ?；⌒雾斄旱膬啥瞬迦胂啻罱釉谥鹊膹澢可?，組成一個(gè)三心拱?！?023/3/4 星期四93第 頁 資環(huán)學(xué)院 王猛 13841875800　 拱形可縮性金屬支架適用于地壓大，地壓不穩(wěn)定和圍巖變形量大的巷道，支護(hù)斷面一般不大于 12m2。 支架棚距一般為 ～ ，棚子之間應(yīng)用金屬拉桿通過螺栓、夾板等互相緊緊拉住，或打入撐柱撐緊，以加強(qiáng)支架沿巷道軸線方向的穩(wěn)定性。 2023/3/4 星期四94第 頁 資環(huán)學(xué)院 王猛 13841875800U 型鋼拱形可縮性支架2023/3/4 星期四95第 頁 資環(huán)學(xué)院 王猛 13841875800U 型鋼方環(huán)形可縮性支架2023/3/4 星期四96第 頁 資環(huán)學(xué)院 王猛 13841875800三、鋼筋混凝土 (棚式 )支架　　 鋼筋混凝土支架和木支架、梯形金屬支架一樣，構(gòu)件為直線形，故構(gòu)件主要承受彎而混凝土抗壓強(qiáng)度高，抗拉強(qiáng)變甚低 (一般相當(dāng)于抗壓強(qiáng)度的 1/8～ 1/12)，故需在構(gòu)件中配置鋼筋以承受因彎曲而產(chǎn)生的拉應(yīng)力，而混凝土則主要承受構(gòu)件中的壓應(yīng)力，二者結(jié)合，各用其長(zhǎng)，使構(gòu)件承載能力提高。 它適應(yīng)于地壓穩(wěn)定、服務(wù)年限長(zhǎng)及斷面不小于 12m2。不適宜用于有動(dòng)壓的巷道。由于它構(gòu)件重，架設(shè)困難，隨著錨噴文護(hù)的發(fā)展，鋼筋混凝土棚子使用已日漸減少。 2023/3/4 星期四97第 頁 資環(huán)學(xué)院 王猛 13841875800四、石材整體式支架 2023/3/4 星期四98第 頁 資環(huán)學(xué)院 王猛 13841875800　 　 1．石材整體式支架的結(jié)構(gòu)　　石材整體式支架 (簡(jiǎn)稱石材支架、俗名砌碹 )是指用料石、混凝土或鋼筋混凝土砌筑成的連續(xù)整體式支架。其主要形式是直墻拱頂式，由 拱 、 墻 和 基礎(chǔ) 三部分組成，如圖 542所示。 拱的作用是承受頂壓，并向墻和兩幫傳遞。 墻的作用是支承拱和抗側(cè)壓，在拱基處，拱傳給墻的力可分為堅(jiān)壓力 V和橫推力 H，要求壁后充填密實(shí)，以防在壓力作用下拱與墻計(jì)裂。　 基礎(chǔ)的作用是將墻傳來的荷載和自重均勻傳給底板。底板巖石堅(jiān)硬時(shí)，墻與基礎(chǔ)可以同寬，巖石松軟時(shí)，基礎(chǔ)必須加寬，在有底鼓時(shí)，還要砌筑底拱。2023/3/4 星期四99第 頁 資環(huán)學(xué)院 王猛 13841875800　　 使用料石砌筑拱、墻時(shí)，一般采用拱、墻等厚，即拱厚d。 =墻厚 T，可按 表 522選取拱墻厚度。使用混凝土砌拱、料石砌墻時(shí)，一般拱、墻不等厚，可按表 523選取拱墻厚。 拱、墻均使用混疑土砌筑時(shí)，可參照表 523混凝土拱厚數(shù)據(jù)選用?！? 石材支架具有堅(jiān)固耐久、防火阻水、通風(fēng)阻力小、材料來源廣等優(yōu)點(diǎn)。　 缺點(diǎn)是施工復(fù)雜，工期長(zhǎng)，成本較高。故多用于服務(wù)期長(zhǎng)的主要巷道。 2023/3/4 星期四100第 頁 資環(huán)學(xué)院 王猛 13841875800 表 522 料石或磚砌巷道拱壁厚度 ㎜ 2023/3/4 星期四101第 頁 資環(huán)學(xué)院 王猛 13841875800表 523 混凝土拱、料石墻砌巷道拱壁厚度 ㎜2023/3/4 星期四102第 頁 資環(huán)學(xué)院 王猛 13841875800　　 2．石材支架的施工　　石材支架的巷道多是在掘進(jìn)后先架設(shè)臨時(shí)支架，以防止掘進(jìn)與砌碹之間這段距離 (20～ 40m)中的頂、幫巖石垮落。 臨時(shí)支架有兩種：一種是 采用帶腿的金屬拱形支架 ，由架頂、架肩、架腿或架頂、架腿組成，前者 (圖 543)適用于寬度較大的斷面后者用于寬度小于 4m的巷道。2023/3/4 星期四103第 頁 資環(huán)學(xué)院 王猛 13841875800在圍巖穩(wěn)定、側(cè)壓小的情況下，可采用無腿拱形金屬臨時(shí)支架，如圖 544所示。 2023/3/4 星期四104第 頁 資環(huán)學(xué)院 王猛 13841875800　　　 石材支架的施工過程簡(jiǎn)述如下： 　 　 1）拆除臨時(shí)支架的架腿 　 2）掘砌基礎(chǔ) 基礎(chǔ)挖出后，將溝內(nèi)積水排凈，掛好中、腰線，在硬底上鋪 50mm厚砂漿，然后在上面砌筑料石。 3）砌墻 在砌墻的同時(shí)，應(yīng)用矸石或混凝土將壁后充填密實(shí)。砌筑混凝土墻時(shí)，必須根據(jù)中、腰線組立模板 (圖 546)，然后分層澆灌與搗固。 4）砌拱 其工作內(nèi)容包括拆除臨時(shí)支架的架肩和架頂、搭工作臺(tái)、立碹胎、砌拱。目前多采用金屬碹胎和金屬模板。后者 (圖 547)適用于用料石、混凝上塊砌碹，或在跨度不大的巷道中砌碹。其他情況可用帶腿碹胎 (圖 8548)砌碹。　 5）拆模清理2023/3/4 星期四105第 頁 資環(huán)學(xué)院 王猛 138418758002023/3/4 星期四106第 頁 資環(huán)學(xué)院 王猛 138418758002023/3/4 星期四107第 頁 資環(huán)學(xué)院 王猛 13841875800第五章　　習(xí)題1. 常用的硅酸鹽水泥品種有哪些，各自的組成成分？水泥的凝結(jié)時(shí)間？2. 混合材料有哪些，加混合材料的硅酸鹽水泥特點(diǎn)？混凝土的組成材料有哪些，粗骨料的級(jí)配方式有哪兩種，混凝土的和易性，測(cè)定方法，影響混凝土強(qiáng)度的主要因素是什么？3. 常用的錨桿結(jié)構(gòu)類型有哪些，支護(hù)原理？噴射混凝土支護(hù)的作用原理？2023/3/4 星期四108第 頁 資環(huán)學(xué)院 王猛 138418758002023/3/4 星期四109第 頁 資環(huán)學(xué)院 王猛 138418758002023/3/4 星期四110第 頁 資環(huán)學(xué)院 王猛 13841875800謝謝觀看 /歡迎下載BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES. BY FAITH I BY FAIT