煤矿开采技术
- 格式:doc
- 大小:133.00 KB
- 文档页数:13
浅析我国煤矿开采技术的现状及发展趋势1. 引言1.1 煤矿开采技术的重要性煤矿开采技术是煤矿生产中至关重要的环节,直接影响着煤炭资源的有效开采和利用。
煤矿是我国主要的能源资源之一,煤炭在我国能源结构中占有重要地位,因此煤矿开采技术的发展对我国能源安全具有重要意义。
煤矿开采技术的发展可以提高煤炭资源的开采率和利用效率,降低开采成本,确保煤炭资源的可持续供应。
随着煤炭需求的不断增长,有效开发利用煤炭资源对于保障我国能源供应具有重要意义。
科学合理的煤矿开采技术可以提高生产效率,减少劳动强度,改善劳动条件,保障矿工的安全和健康。
煤矿开采作业环境复杂,矿井深度较大,遇到瓦斯、煤尘等安全风险,因此煤矿开采技术的不断改进对于提高矿工工作安全具有重要意义。
煤矿开采技术的重要性体现在提高资源利用效率、保障能源供应、提高生产效率和保障矿工安全等方面。
随着我国煤炭产业的快速发展,加大技术创新力度,积极引进和消化国际先进技术,不断提高煤矿开采技术水平,是我国煤炭产业健康发展的关键之一。
1.2 煤矿开采技术的现状煤矿开采技术的现状是我国煤矿行业发展的重要组成部分,也是保障煤炭资源有效开采和利用的基础。
目前,我国煤矿开采技术水平整体较高,已经形成了一套比较完善的开采体系。
在传统煤矿开采技术方面,我国煤矿采用的传统开采方法主要包括露天开采和井下开采。
露天开采主要适用于大型煤矿,采用大型机械设备进行开采,效率高、成本低,但对环境污染较为严重;井下开采则是在地下进行开采作业,存在一定的安全风险和难度,但可以有效避免露天开采带来的环境问题。
现代煤矿开采技术的不断发展也对煤矿行业产生了积极影响。
随着科技的进步,我国煤矿逐渐引入了智能化设备和人工智能技术,提高了煤矿开采的自动化水平,减少了人力成本和安全风险。
环保技术在煤矿开采中的应用也日益受到重视,绿色矿山建设和循环利用成为煤矿开采的新方向。
我国煤矿开采技术在不断创新和完善中发展,趋向智能化、环保化的方向。
煤矿开采技术实验报告实验报告:煤矿开采技术一、引言煤矿开采技术是指在煤矿中利用先进的设备和技术,进行煤炭的开采和加工的方法和手段。
煤矿开采技术的发展对于提高煤炭资源利用率、保护环境、提升安全性具有重要意义。
本实验旨在探索煤矿开采中的关键技术,以期为煤矿开采提供参考和借鉴。
二、实验方法1. 采样法:选择了一处煤矿,从特定地点采集煤样进行实验研究。
2. 实地考察法:参观煤矿现场,了解煤矿开采技术的整体情况和工作流程。
三、实验结果与分析1. 选煤技术:通过采样法对不同煤层矿石进行分析,结合实地考察的数据,我们发现选煤技术是煤矿开采过程中的关键环节。
合理的选煤技术能够提高煤炭的品质,降低灰分和硫分含量。
我们推荐采用浮选法和重介选煤技术,因为这些技术能够有效地提高煤炭的品质和收益。
2. 煤矿开采方式:根据实地考察的数据,我们发现常用的煤矿开采方式主要有露天开采和井下开采两种。
露天开采是利用大型装备在地表直接采掘煤炭,适用于煤层较浅的情况。
井下开采则是通过井下隧道进入煤矿,利用采矿机械将煤炭从煤层中剥离并输送到地面。
我们发现井下开采方式具有较高的安全性和较好的煤炭品质,因此推荐井下开采方式。
3. 煤矿开采的环境影响:实地考察发现,煤矿开采对环境有一定的影响。
采矿过程中产生的尾矿、废灰和尾砂会对地表水体造成污染,对周边土地造成破坏。
我们建议煤矿开采过程中加强环境监测和治理,合理利用资源,减少对环境的影响。
四、结论和建议本实验通过采样法和实地考察法对煤矿开采技术进行了研究,得出以下结论和建议:1. 选煤技术是煤矿开采过程中的关键环节,应采用浮选法和重介选煤技术,提高煤炭品质和收益。
2. 井下开采方式相比露天开采方式具有较高的安全性和较好的煤炭品质,应以井下开采方式为主。
3. 煤矿开采对环境有一定的影响,应加强环境保护和治理措施,合理利用资源,减少对环境的破坏。
总之,煤矿开采技术在煤炭资源利用和环境保护方面具有重要作用。
煤矿开采技术煤矿开采技术是指在煤矿中进行煤炭的开采和运输过程中所采用的各种技术手段和设备。
作为一种重要的能源资源,煤炭在人们的生产生活中起着重要作用。
因此,煤矿开采技术的发展对于保障能源供应、促进经济发展具有重要意义。
煤矿开采技术的发展经历了漫长的历史进程。
从传统的人力和畜力开采,到现代化的机械化开采,煤矿开采技术不断更新换代,效率和安全性也得到了大幅提升。
首先,煤矿开采的重要环节之一是采掘工艺。
在传统的人力和畜力开采时期,主要依靠人力进行开采,采煤工人需要用手工工具将煤炭从矿井中挖掘出来,效率相对较低。
随着机械化设备的引入,采掘工艺得到了革命性的改进。
如今,常见的采掘设备有连续采煤机、隧道掘进机等,这些机械设备能够对矿井进行自动化开采,提高了采煤效率,降低了采掘风险。
其次,采煤运输技术是煤矿开采过程中的另一个关键环节。
过去,人们通常使用手推车将采煤工具从矿井运出,这种方式容易出现意外事故,也不利于提高运输效率。
现代化的采煤运输技术主要依靠运输设备来完成。
例如,采煤机自带的输送带可以将采掘的煤炭直接送到矿井口,减少了人工搬运的工作量,提高了运输效率。
此外,还有专门的煤炭运输设备,如输送带、重载货车等,可以将煤炭从矿井运到不同的地方,满足社会各个领域对能源的需求。
再次,煤矿安全技术是煤矿开采过程中最重要的环节之一。
煤矿开采过程中存在着一系列的安全隐患,如矿井塌方、瓦斯爆炸等。
为了保障煤矿工人的生命安全,研究人员开发出了一系列安全技术和装备。
例如,矿井支护技术能够确保矿井壁的稳定,防止塌方事故的发生。
瓦斯抽放和瓦斯检测技术可以及时发现和处理矿井内部的瓦斯积聚问题,避免瓦斯爆炸事故的发生。
同时,还有安全教育和培训措施,提高了矿工的安全意识和技能水平。
最后,随着科技的不断进步,煤矿开采领域的新技术也不断涌现。
例如,现在有一种无人机技术可以在煤矿中进行勘测和监测,提高了勘测效率和准确性,减少了勘测人员的工作强度。
煤矿开采方法及技术解析煤矿开采是指通过各种手段和技术,将地下的煤炭资源开采出来并加以利用的过程。
在煤矿开采中,采用的方法和技术直接影响着煤矿的安全性、效率和环境保护等方面。
本文将对煤矿开采方法及技术进行解析,以期对读者对此有更深入的了解。
煤矿开采方法主要分为地下开采和露天开采两种。
地下开采是指通过井巷、巷道等地下通道进入矿井,将煤炭从地下开采出来。
露天开采则是将地表的煤炭露天挖掘出来。
两种开采方法各有优劣,选择哪种方法主要取决于煤矿的地质条件、煤层厚度和煤炭质量等因素。
在地下开采中,常用的方法有采煤工作面法、采煤柱法和综放开采法等。
采煤工作面法是指将矿井分为若干个工作面,通过采煤机和运输设备将煤炭采出并运出矿井。
采煤柱法则是在地下开采过程中保留一定的煤柱,以支撑地表和上覆岩层,以确保矿井的稳定和安全。
综放开采法则是将采煤和支护同时进行,通过煤炭自身的支撑作用来保持矿井的稳定。
露天开采常用的方法有露天矿坑法和露天矿井法。
露天矿坑法是将矿区地表的土壤和岩石挖掘掉,直接露出煤炭矿体,再通过装载机等设备将煤炭运出矿区。
露天矿井法则是将矿井开在露天矿坑旁边,通过井巷将煤炭运出。
除了开采方法外,煤矿开采还需要运用一系列的技术来提高开采效率和保障矿井的安全。
其中,煤矿通风技术是非常重要的一项技术。
通风系统的建设和运行可以保障矿井内空气的流通,排除有害气体,降低瓦斯爆炸和煤尘爆炸的风险。
此外,煤矿开采还需要运用矿井支护技术、瓦斯抽采技术、煤炭清洗技术等。
煤矿开采技术的发展与创新也是煤矿行业的重要课题。
近年来,随着科技的进步,一些新的技术开始应用于煤矿开采中。
例如,无人机技术可以用于矿区的巡查和勘探,提高了工作效率和安全性。
激光测量技术可以用于地质勘探和煤层的测量,提高了勘探的准确性和可靠性。
智能化设备和自动化控制技术的应用也使得煤矿开采更加高效和安全。
然而,煤矿开采也面临着一些挑战和问题。
煤矿资源的逐渐枯竭和环境保护的要求使得煤矿开采面临着压力。
煤矿开采技术专业简介煤矿开采技术专业是煤炭工业全过程中最重要的一个专业领域,主要涉及煤炭的资源勘探、开采、加工和运输等环节。
煤炭作为全球能源产业中最重要的一种燃料,对国家经济和社会发展具有重要影响,因此煤矿开采技术专业培养的人才具有非常重要的战略意义。
专业课程煤矿开采技术专业主要涵盖以下课程:1.煤炭资源勘探技术课程:主要介绍煤炭资源勘探的基本知识、技术和方法,包括地质勘测、煤炭资源形成、煤炭储量评估等方面的内容。
2.煤矿开采技术课程:主要介绍煤炭矿山开采的基本知识、技术和方法,包括煤炭矿山开采工艺、爆破技术、采掘机械使用及管理等方面的内容。
3.煤炭加工技术课程:主要介绍煤炭加工的基本知识、技术和方法,包括煤炭洗选、煤炭分级、煤炭热解等方面的内容。
4.煤炭运输技术课程:主要介绍煤炭运输的基本知识、技术和方法,包括煤炭运输方式、煤炭输送设备、煤炭贮存、煤炭调度等方面的内容。
求职方向煤矿开采技术专业毕业生可以从事以下领域的工作:1.煤炭勘探与评价:主要从事煤炭资源勘探、煤炭质量评估、储量估算等方面的工作。
2.矿山开采与管理:主要从事煤炭矿山的开采、生产、管理等方面的工作,包括矿山管理、矿山安全、采掘机械维护等。
3.煤炭洗选与加工:主要从事煤炭的洗选、煤炭结构改性、热解等方面的工作。
4.煤炭贸易:主要从事煤炭市场分析、煤炭销售、煤炭贸易与物流等方面的工作。
就业前景煤炭是我国能源的主要来源,因此煤炭资源的勘探、开采和加工一直是国家重点发展的领域。
随着国家能源结构的调整和转型,对煤炭产业的需求也发生了变化,煤矿开采技术专业所培养的人才需求量逐渐增加。
根据国家人力资源和社会保障部的统计数据显示,煤矿开采技术专业的就业前景较为乐观,毕业生的就业率和薪资水平均居于较高水平。
煤矿开采技术专业是一门具有广泛应用和发展前景的专业,涉及到我国能源产业的全过程。
该专业所培养的人才在今后的煤炭开采和加工行业中将发挥重要作用,为我国煤炭产业的稳步发展和能源安全保障作出积极贡献。
煤矿开采技术专业介绍煤炭是全球最重要的能源之一,而煤矿开采技术则是相关行业中至关重要的一环。
煤矿开采技术是指在保证煤矿安全、高效开采的前提下,采用先进的技术设备,实现对煤炭资源的有效开发。
煤矿开采技术概述煤矿开采技术包含矿井工程、采掘工程和安全工程三个方面,主要目的是实现煤炭生产的安全、高效、节能和环保。
从煤炭开采过程来看,主要包括钻探、爆破、采矿、运输等环节。
而从技术应用来看,现代煤矿开采技术包括机械化采煤、综放采煤、光化采煤、液化采煤等技术。
煤矿开采技术分类传统采煤技术传统采煤技术主要是指传统煤炭开采方法,采用的工艺和设备相对较为简单,主要包括手工采煤、静止内突击开采、掘进采煤、斜眼切采等。
现代化机械化采煤技术现代化机械化采煤技术是指运用机械化设备,完成采煤、掘进等作业。
比传统技术更加高效、安全、节能、环保,一般应用于大型煤炭公司和现代化煤矿企业。
该技术主要包括岩煤采煤机、刮板输送机、碎煤机、煤气化技术等。
无烟煤综放采煤技术无烟煤综放采煤技术是指通过动员一些技术力量,将废弃的煤炭重新加工装配,从而达到无烟煤的效果,提高煤炭的利用率。
目前,综放技术已经广泛应用于山西、陕西、安徽、辽宁等煤炭主要生产地区。
综放采煤相对于传统煤炭采煤技术而言,主要还是在环境保护和节能效果方面取得优势。
其他煤炭开采技术随着科技和社会的不断发展,煤炭开采技术也在不断创新和进步。
除了上述的传统技术和现代化机械化采煤技术、无烟煤综放采煤技术以外,还包括光化采煤技术、液压采煤技术、水力采煤技术、火化采煤技术等。
煤矿开采技术对环境保护的作用煤炭虽然是广泛使用的能源,但它在开采、运输和燃烧过程中却会对环境造成一定程度的污染和生态破坏。
煤矿开采技术的快速发展和创新,不仅可以提高煤炭采集的效率,也可以减少对环境造成的影响。
比如,机械化采煤技术可以降低人工煤炭采集的比例,减少煤尘的成分,同时减小了开采过程中对环境的污染。
另外,推广无烟煤综放采煤技术,也可以减少开采废弃物,缩短采煤生产的时间精度,从而达到更加环保。
煤矿开采技术
煤矿开采技术是指在地下或露天采矿的过程中使用的各种技术和设备。
以下是一些常见的煤矿开采技术:
1. 长壁采矿:长壁采矿是一种地下采矿技术,采用连续推进机和传送带将煤炭连续地从煤矿脉中抽出。
2. 房柱采矿:房柱采矿是一种保留支撑柱来支持矿层的地下采矿技术。
这种方法相对比较安全,适用于煤炭储量不大而且有崩塌危险的地区。
3. 爆破采矿:爆破采矿是一种露天采矿的方法,通过在矿山中放置和引爆炸药来破坏煤炭脉,然后使用大型挖掘机和运输设备将煤炭运出。
4. 液压支架:液压支架是一种地下采矿设备,用于支撑矿
层和保持矿方稳定。
液压支架可以根据矿层的变化自动调
整高度,提高了采矿效率和安全性。
5. 岩爆预警技术:岩爆预警技术是一种监测地下岩层岩爆
风险的技术。
通过地震监测、应力监测等手段,及时发现
地下岩层的不稳定情况,提前预警并采取相应的安全措施。
6. 矿山自动化技术:矿山自动化技术包括自动化控制系统、机器人技术、传感器技术等,可以实现矿山采矿过程的自
动化和远程控制,提高工作效率和安全性。
以上只是煤矿开采技术的一些常见方法,随着科技的发展
和创新,还会涌现出更多新的煤矿开采技术。
煤矿开采技术毕业设计编制人:编制日期:2009年9月2日目录第一章摘要 (3)第一节概述 (3)第二节编写依据 (3)第二章地质说明书 (4)第三章巷道布置及支护说明书 (4)第一节巷道布置 (4)第二节支护设计 (4)第三节支护工艺 (8)第四章施工工艺 (12)第一节施工方法 (12)第二节凿岩方式 (12)第三节爆破作业 (12)第一章摘要第一节概述一、巷道名称巷道名称为-700轨道下山上部车场。
二、掘进目的及用途形成33采区提升运输系统,供33采区通风、行人、运输和管路敷设用。
三、巷道设计长度和服务年限巷道设计长度为100m。
服务年限:10年。
四、施工方式钻眼爆破、耙装机扒矸、矿车运输。
五、作业方式两掘一喷。
六、支护形式锚喷支护,顶板不完整时采用一掘一喷并挂网支护。
第二节编写依据本设计编制依据《煤矿安全规程》,天能集团《煤矿生产技术管理规定》、《-700轨道下山上部车场设计说明书》,-700轨道下山上部车场平面布置图、《-700轨道下山上部车场掘进地质说明书》以及公司、矿有关文件规定。
第二章地质说明书一、概况:-700轨道下山上部车场位于0—02勘探线之间,在-520车场14点前37.3m 处开窝,方位为35°55′24″,进尺 70.4m后,调方位为305°25′24″,全长100m。
标高为-521m ,相应地面为季节性农田,对掘进无影响。
地面标高+32.2~+32.8m。
地势东南高西北低,第四系冲积层厚37.40~95.00m,平均51.52m,覆盖在煤系地层之上,无基岩出露,地表为农田。
-700轨道下山上部车场井上、下对照关系情况。
见下表:1、二叠系下统下石盒子组沉积环境本矿区该地层厚205~232m,平均222m,为本区主要含煤地层之一,是在滨海内陆冲积平原环境下形成砂泥含煤沉积。
其岩性为:上部非含煤段厚130m,由杂色泥岩、粉砂质泥岩,深灰色粉砂岩,褐灰色铝质泥岩、灰绿~灰白色细砂岩及少量砂岩组成。
杂色泥岩多含菱铁矿鲕粒,粉砂岩中常见植物碎片化石,岩石具缓波壮水平层理及斜层理,下部含煤段厚80m左右,主要为灰、深灰色泥岩、粉砂岩、灰白色细-中砂岩和煤层。
以灰绿-灰色含砾中、粗砂岩(分界砂岩)为界,与下伏山西组地层呈整合接触。
2、该巷道所处地层该道自3煤底板施工,距3煤最远点为31m,最近点为13m,该道为穿层巷道,穿过岩层顺次为:杂色泥岩、细砂岩、泥岩。
岩性描述见综合柱状图及预想剖面图三、施工岩石的岩石力学性质粉砂岩内摩擦角36°30′凝聚力20Mpa抗压强度57.4~62.0Mpa抗拉强度2.05~33.4Mpa细砂岩内摩擦角36°30′凝聚力16抗压强度 43.9~119.7Mpa抗拉强度 2.61 ~4.85Mpa 平均3.45Mpa泥岩:内摩擦角36°30′凝聚力20Mpa抗拉强度 0.72~1.84Mpa 平均1.78Mpa粘土岩:内摩擦角36°30′凝聚力20Mpa抗压强度 3.47~43.8Mpa抗拉强度 1.53 ~2.53Mpa 平均2.03Mpa岩石稳定性为Ⅲ类四、构造:通过33采区探煤巷在掘进中实际揭露一条正断层F10,该道在进尺75m处将遇此断层。
该断层参状见下表:1、该道开窝点标高为-544m,距3煤最远点为13m,自3煤底板向下40 m 内主要含水层有5层砂岩:细砂岩、含砾中粗砂岩、粉砂岩细砂岩互层、粉砂岩,这5层砂岩通过7煤两道下山掘进实际揭露富水性较弱,无滴淋水现象,但底板有涌水,最大涌水量为0.5m3/h,最小涌水量为0.2 m3/h。
2、钻孔水:该道无钻孔.3、断层水:通过33采区探煤巷在掘进中实际揭露F10断层未发现导水现象。
4、老塘、老硐水:该道为新采区无老塘、老硐水。
5、第四系冲积层:厚度37.40~95.00m,平均51.52m,主要由粘土、砂质粘土、砂姜粘土夹含粘土粉细砂、中砂、砾石层及粘土砂姜、钙质粘土等松散层组成,其中砂层、砂砾石层等含水层一般仅占地层总厚度的1/3~1/4,且普遍含粘土成份。
剖面上一般可将第四系松散层划分为上、中、下、底四段。
1)、底段:厚度0~22.0m,平均10.50m,仅发育于西、西北部。
岩性为棕黄~灰绿色粘土、砂质粘土及粘土质中细砂,偶见粘土质砾石层。
2)、下段:厚度6.2~25.2m,平均13.70m,黄褐色夹绿灰色,上部以粘土砂姜、砂姜粘土为主;下部多见钙质粘土、中部偶夹粘土质粉细砂、砂质粘土等。
3-15号孔抽水试验,第一股水(250L)抽出后,24小时抽出水量仅6.828L,富水性弱。
水质为硫酸钠镁型,矿化度1.655g/L。
3)、中段:厚度13.0~30.0m,平均18.70m,黄褐色为主,夹绿灰色,紫色,可塑~硬塑,岩性以粘土、砂质粘土及粉细砂等为主。
局部含砂姜,该段为相对富水层。
见少量现代蚌螺壳残体。
4)、上段:厚度4.5~18.4m,平均8.62m,灰~浅黄色,常见一层灰色流塑状淤泥质粘土。
以软~可塑状粘土、砂质粘土为主,局部夹l-2层粘土质粉细砂,多见近代植物根须及小孔隙。
六、瓦斯、地温1)、瓦斯根据对该矿瓦斯鉴定,定为低沼气矿井,但在适宜聚气的压性构造部位,沼气可能有局部富集的现象,不可忽视。
生产中出现异常要及时采取措施,确保安全。
2)、地温与地压本矿-500米为正常地温区26.44°C,地温梯度:1.96°C/lOOm,该道最大深度-521m,温度26.85℃,矿井在-521m实测温度21℃。
相临矿井垞城矿已回采至-750米,未见冲击地压现象。
七、存在问题及建议:该道为穿层施工巷道,施工时根据岩层变化,及时采取相应的措施搞好顶板管理。
第三章巷道布置及支护说明书第一节巷道布置该道设计开窝于—520车场14点前37.3m处,按方位35°35′24″掘进平巷,预计总工程量100m。
第二节支护设计一、巷道断面该工程巷道为锚喷支护,断面形状为半圆拱。
附:巷道断面支护图二、支护方式(一)临时支护1、临时支护形式:临时支护采用前探梁,使用5组。
每组前探梁使用两道吊环,安装时先将吊环拧在紧靠迎头的两排锚杆外露端,前探梁上用木板维护。
2、临时支护材料及规格:(1)前探梁:2寸钢管,长度4.0m。
(2)吊环:Φ18mm钢筋圆成圆环,直径略大于2寸钢管,并焊接与锚杆相配套螺丝帽,焊接要牢固不得点焊。
(3)挂钩:废钢钎制作,长度1.2m。
(4)木板梁:长×宽×厚=2000×200×50mm,两头伸出挂钩0.3m左右。
3、临时支护工艺、工序及要求:(1)爆破后用不短与2.5m的长把工具由外向里、由顶及帮顺序进行找顶、找帮,找净活矸险石,确保无问题后人员站在永久锚杆支护下上好吊环,穿好前探梁,挂好挂钩后用木板维护好顶板,木板与前探梁用木楔背紧。
顶板维护好后,打迎头挂厥眼,安装好挂厥后撤出迎头所有人员到耙装机以后进行扒矸,扒矸够打锚杆高度后将耙装机停电闭锁,由外向里,由中间向两边打注顶部锚杆。
(2)上吊环、前探梁及用木板维护顶板时必须设专人观察顶板及两帮,发现险情必须立即通知撤人。
(3)进行临时支护时不少于4人,1人观察顶板、1人上吊环,2人穿前探梁、上挂钩和木板。
(4)前探梁前端必须到迎头,吊环与钢管用木楔背紧,前探梁挂钩上必须用木板封严接实。
(5)打注顶部锚杆时必须由外向里、由中间向两边,锚杆必须打一根注一根,前探梁占据锚杆位置时将前探梁后撤到略小于一排锚杆位置后进行打注,打注下一排锚杆时临时支护必须前移,操作人员必须始终站在有支护的顶板下作业。
(6)顶部未初喷前临时支护必须紧跟到迎头。
(7)放炮前、喷浆前撤除临时支护,放炮找顶找帮后及时安装。
安装前探梁时先中间后两边,撤除临时支护时由里及外逐步后撤。
附:临时支护示意面图。
(二)、永久支护该道均为锚喷支护。
按悬吊理论计算检核锚杆参数:1、锚杆长度计算: L=KH+L1+L2式中L—锚杆长度,m ;H —冒落拱高度,m;K—安全系数,一般取K=2;L1—锚杆锚入稳定岩层的深度,一般取0.5m ;L2—锚杆在巷道中的外露长度,一般取0.1m;其中: H=B/2f=4.24/2×4=0.53式中: B—巷道开掘宽度,取4.24m ;f—岩石坚固系数,取4;则 L=2×0.53+0.5+0.1=1.66m2、锚杆间、排距计算:间、排距相等:ɑ=[Q/KHγ]1/2式中 a—锚杆间排距,mQ—锚杆设计锚固力,64KN/根H—冒落拱高度,0.53mγ—被悬吊砂岩的密度,取25KN/m 3K—安全系数,取K=2a=[64/2×0.53×25]1/2=1.55m。
通过以上计算,选用直径18mm的左旋无纵筋螺纹钢锚杆,长1.8m,锚杆的间、排距为800×800mm符合设计支护要求。
在支护中,当围岩稳定性较好时,顶部采用先锚后喷、帮部初喷后打注锚杆。
当穿层过泥岩、杂色泥岩、断层及围岩稳定性较差时,采用锚梁网喷支护,并视现场情况缩小锚杆的间、排距,掘后及时喷射混凝土不小于50mm厚的混凝土封闭围岩,并打注双排锚索进行补强支护,锚索间距1.4m,排距3.0m,然后复喷达到设计厚度。
初喷距迎头不得超过两个掘进循环进尺,复喷距迎头不得超过10m。
初喷厚度为50~70mm,复喷后厚度不得小于120mm,洒水养护时间不少于28d,水沟距耙装机不得超过5m。
(三)锚喷支护质量要求1、巷道净宽、净高允许误差为0~+100mm;2、锚杆间、排距800×800mm,允许误差为±100mm;3、锚杆方向垂直于岩层面,最小不小于75°4、锚杆托板紧贴岩壁,不得松动;5、锚杆外露不超过30~50mm;6、锚固力不得少于64KN(18MPa);7、锚杆扭距力不小于100N.m;8、锚索预紧力30Mpa,锚索钢绞线必须推到孔底,尾段露出锁具200~300mm,间距误差±200mm;9、锚网必须拉紧压实紧帖岩面,必须用锚杆压住双层网的压茬部位,压茬宽度在140~200mm之间;10、基础深度不得小于200mm;11、表面基本平整,喷射均匀,无裂缝,在1m2范围内凹凸不平不得大于50mm。
12、水沟在巷道迎头方向的左帮,水沟上沿至起拱线1.4m,允许偏差±20mm,水沟净宽、净高允许偏差±30mm,浇注厚度100mm,不小于设计的10mm。
第三节支护工艺一、支护材料1、锚杆及锚固剂:顶、帮部锚杆采用φ18左旋无纵筋螺纹钢,L=1800mm,尾部滚丝长100 mm,配套快速安装螺母,并增加塑性减磨擦垫圈,顶部每根锚杆使用2根树脂药卷,帮部每根锚杆使用1根树脂药卷,锚杆的外露长度为30~50mm;托板由厚150×150×10mm的正方碟形钢板制成。