锚杆锚索支护在大煤沟矿的应用
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锚杆锚索支护在大煤沟矿的应用The manuscript was revised on the evening of 2021锚杆锚索支护在大煤沟煤矿的应用摘要:在煤层及煤层顶底板泥岩、炭质泥岩中施工水仓,采用锚杆锚索挂金属网喷浆封闭的复合支护技术,改变了围岩的应力状态,提高了岩石的自身承载强度,解决了在松软岩层中施工水仓的工程质量及进度问题,取得了良好的使用效果。
河南省义马煤业集团下属煤矿青海省义海能源公司大煤沟煤矿设计生产能力为60万吨/年,矿区煤田为中生代侏罗系不粘结煤。
可采煤层为F1、F2煤层,F1煤层平均厚度为16米,F2煤层平均厚度为米,煤层赋存稳定,结构简单。
两层煤层间距2~3m,顶板为中~粗粒砂岩,不稳定。
底板为深灰色泥岩、炭质泥岩及细砂岩。
该矿在施工井底水仓时,由于井底水仓内外仓均布置在F1、F2煤层中。
在考虑支护形式时,通过现场调查和理论论证相结合的方法,确定了井底水仓采用锚杆锚索挂金属网喷浆联合支护的方法。
一、支护原理1.锚杆锚索是通过围岩内部发挥其支护作用的,也就是变巷道被动支护为主动支护,提高巷道自身的承载力。
锚杆锚索与围岩共同作用,成为一个整体。
由于锚杆锚索的强度和刚度大于围岩的变形,从而在锚杆锚索对围岩施加作用力时,该力一方面改善围岩应力状态,另一方面通过对裂隙岩体施加挤压作用,从而大大提高了围岩的抗剪、抗压强度,以及围岩自身的承载能力。
2.由于锚杆锚索的抗拉作用,当锚杆锚索穿越破碎岩体深入到稳定岩层时,对不稳定岩层起到悬吊作用。
3.开掘巷道以后,巷道围岩中应力状态由原来三向应力变为两向应力,顶板下位岩层受水平应力的作用,岩层容易失稳被破坏,而锚杆锚索的作用就是在失去一向应力的方向上,给岩层提供一个约束力,提高岩石的强度,使得岩层形成能承载的支护结构。
4.由于掘进的断面小,顶板通过锚杆的悬吊、挤压作用可以形成有效的承载梁,同时在施工中安设的锚索,可以起到进一步加固的作用。
煤矿井下巷道掘进锚杆支护技术应用摘要:在煤矿井下掘进过程中,巷道锚杆支护是煤矿工程安全的基石,是在煤矿井下掘进过程中对坚固度不足的土层起支撑作用的一种技术。
阐述了巷道锚杆支护技术在煤矿井下掘进过程中的作用,系统分析了煤矿井下掘进过程中巷道锚杆支护存在的问题,并有针对性地提出了加强煤矿井下掘进过程中巷道锚杆支护应用的措施,为提升煤矿井下巷道稳定性提供些许借鉴。
关键词:煤矿;井下掘进;巷道锚杆支护;应用措施引言:随着我国经济的发展以及社会的进步,煤矿已经成为我国能源结构中的重要组成部分,并且对于国民经济的发展有着重要的影响。
但是,由于煤矿开采环境的特殊性和复杂性,为确保开采过程中的安全,就需要采取各种措施做好锚杆支护,以此来确保煤矿开采过程中工作人员的生命安全,同时锚杆支护技术也是未来煤矿开采的关键研究方向。
随着煤矿开采深度的不断加深,开采过程中面临的环境越来越复杂,在此基础上进行安全生产是非常重要的。
一、煤矿井下掘进过程中巷道锚杆支护存在的问题1、巷道锚杆支护方案制订不合理锚杆支护是一种以锚杆为主要支撑物,将锚杆与井下巷道巷壁和岩壁的土层组成组合梁或组合拱以加固巷道的支护技术。
巷道锚杆支护在应用过程中较为复杂,面临着各种问题和挑战。
因此,在煤矿井下掘进之前,制订巷道锚杆支护方案十分重要。
然而,在煤矿井下实际掘进过程中,煤矿企业高层管理者对制订巷道锚杆支护方案重视程度不够,在掘进过程中,没有良好的支护方案对井下掘进过程进行指导,阻碍了煤矿井下开采掘进进程,降低了整个井下掘进工作效率。
2、巷道锚杆支护作业人员综合素质不高在煤矿井下掘进过程中,巷道锚杆支护是中国煤矿开采掘进工程的基石。
中国各大煤矿企业为了满足人们对煤炭资源的需求,只能将视线由地表转移到更深层次的地下,导致煤炭开采深度极度加大。
因此,对巷道锚杆支护作业人员的专业技术要求较高。
然而,当前中国大多数煤矿企业巷道锚杆支护作业人员综合素质不高,大部分文化程度较低,只在识文断字的程度,在巷道支护作业过程中没有较强的煤矿巷道支护安全意识,容易马马虎虎。
锚杆支护技术在煤矿掘进巷道中的管理与应用策略摘要:在煤矿开采过程中,随着开采深度的不断增加,岩石压力问题变得非常严重,有必要在道路上使用更多的支护技术以抵抗岩石压力并避免发生安全事故。
在众多支护技术中,因其施工工艺简单、施工成本低、支护能力相对较强,锚杆支护技术已广泛用于道路上以促进煤矿开采。
然而,在锚杆支护技术的实际应用中,由于机械化程度低、行驶速度不一致,支护技术水平低,仍然存在影响锚杆技术应用和煤矿掘进的问题。
因此基于笔者多年的工作经验,本文介绍了锚杆支护技术在煤矿掘进巷道中的管理与应用策略。
关键词:锚杆支护技术;煤矿掘进巷道;管理与应用策略一.引言近年来,中国的煤炭工业一直在加大采矿力度,以满足人们日益增长的需求。
但是,随着采矿工作的不断加强,路段的压力比较大,传统的支护技术已经不能满足路段的压力。
应用锚杆支护技术不仅可以提高支护效果,而且可以降低支撑成本。
但是,在某些应用方面仍然存在一些问题,本文将在此背景下研究煤矿巷道的管理和应用。
通过分析应用需求,总结当前应用存在的问题,提出支护技术的管理事项、以及其应用的对策,为锚杆技术的应用提供参考资料。
二.锚杆支护技术概述锚杆支护技术是一种用于煤矿道路支护的特殊方法。
它主要通过与在道路和其他结构中钻孔相同的钢材,木材和化学材料的有效结合,来支护、加固和保护巷道。
该支护技术具有成本低、布局简单、空间利用率高、安全性高等优点,是对现有支护方法的创新改进。
这种方法具有很高的安全性能,对矿工和机械等的保护起到了很大的作用。
锚杆支护技术是一种隐蔽的支护技术,后期维护检修比较困难,并且在发生危险事故之前,通过表面的外观做出早期保护判断可能并不容易。
它也不特别适用于变形较大且道路复杂的软岩,因为软岩可能会对道路造成一定程度的破坏并使采矿作业无法使用。
因此,该技术必须严格遵守使用期间的使用标准和规则,锚杆支护技术在设计人员和施工人员的各个方面都有很高的要求,只有合理的设计、施工和维护,才能充分利用该技术的优势,为采矿作业带来更多的安全性和可靠性。
煤巷掘进中锚杆支护技术的技术应用探讨煤巷掘进中锚杆支护技术具有操作简便、实用性强、工序简单和费用低廉的特点,所以在煤巷掘进中得到了广泛应用,本文结合纳林河矿区实际情况,探讨煤巷掘进中锚杆支护技术应用的意义、锚杆支护原理和锚杆支护在煤巷快速掘进中的应用,促进煤矿安全、高效的生产。
标签:锚杆支护;煤巷掘进;技术研究;应用探讨1.引言纳林河二号井田位于内蒙古自治区鄂尔多斯市乌审旗境内,鄂尔多斯纳林河矿区的最南端,乌审旗政府所在地嘎鲁图镇东南约63km处,行政区划隶属鄂尔多斯市乌审旗无定河镇管辖。
纳林河矿区总体规划的纳林河二号井田范围由21个拐点坐标圈定。
井田东与纳林河一号井田毗邻,南以陕蒙边界为界,西以主采煤层3-1煤1000m等高线为界,北与无定河井田、补拉滩井田为邻。
井田走向长约17.8km,倾斜宽约13.5km,面积180.67km2。
本文结合矿区的实际情况探讨煤巷掘进中锚杆支护的原理和应用。
2.煤巷掘进中锚杆支护技术应用的意义煤巷掘进中涉及的配套环节比较多,其中支护和运输环节是工作量最大和占用时间最多的两个关键环节,将支护和运输问题解决好,可以充分挖掘和发挥掘进设备的整体潜力。
在实际工程中,要结合实际地质条件,缩短锚杆支护的时间,采用锚杆支护技术提高巷道支护的效果、加快成巷掘进的速度和减轻工人的劳动强度。
与传统的棚式支护支护技术相比,锚杆支护具有显著的技术经济优势,主要体现在以下几个方面:(1)锚杆支护技术可以充分利用围岩的自承能力,可以将载荷力变为承载体;(2)锚杆支护属于“主动”支护,与传统的“被动”棚式支护相比,在进行锚杆支护后,既可以对围岩提供横向或轴向的支护阻力,并且随着围变形支护阻力的增加而增加;(3)与棚式支护技术相比,锚杆支护围岩巷道变形量比棚式支护减少一半以上;(4)采用锚杆支护技术可以减少支护材料的运输量和装卸支架的工作量,改善工人的作业环境和减轻工人的劳动强度。
(5)保证两道开切眼的畅通,提高回采工作面掘进速度,实现低成本、高产量的目的。
锚杆支护技术在矿建工程巷道掘进中的应用发布时间:2022-10-18T06:36:23.791Z 来源:《城镇建设》2022年第11期6月作者:张镕镜[导读] 在矿山建设工程中,锚杆支护技术作为一种快速的基坑支护技术张镕镜身份证号:62040319880521****摘要:在矿山建设工程中,锚杆支护技术作为一种快速的基坑支护技术,在我国有着大量的应用。
对于巷道开挖工程的施工,应用锚杆支护技术不仅可以提高巷道基坑支护的实际效果,而且可以提高开挖效率。
同时,锚杆支护技术在巷道围岩掘进中的应用也可以提高巷道围岩的可靠性,保证围岩的安全系数。
此外,锚杆支护技术由于其良好的经济效果和快速的作业速度,可以改善煤矿的工作环境,提高煤矿开挖的稳定性,将大大提高煤矿的社会效益,在巷道开挖施工过程中具有至关重要的作用。
关键词:锚杆支护技术;矿建工程;巷道掘进1巷道掘进锚杆支护模型的建立对影响锚杆支护轴力的不同因素进行研究,采用数值仿真的形式对主要的影响因素作用进行分析,首先需建立巷道掘进的支护模型。
随着计算机技术与岩土工程本构模型的发展,在煤矿巷道掘进中采用数值模拟的形式成为研究分析的主要方法。
在多种岩土工程软件中,选择FLAC3D作为锚杆支护轴力模拟分析的软件,FLAC3D是采用有限差分的形式对连续介质的力学行为进行分析,是岩土工程进行仿真分析的主流软件,适用于对巷道的锚杆支护作用进行分析。
FLAC3D中提供了锚索单元,可对巷道掘进中的桩锚支护、边坡支护等多种支护形式进行快速的模拟分析。
进行巷道掘进的施工参数为支护桩的直径0.8m,桩长24m,桩间距为1.3m,锚杆支护的孔径为0.15m,杆体采用钢绞线,强度等级为1860N/mm2,采用32.5水泥净浆进行锚杆灌注,水灰比为0.45,采用二次压力注浆的港式进行施工,锚杆的倾角为15°,共配置有三道锚索。
依据巷道掘进的工况条件建立锚杆的支护分析模型,在建模时,设定锚杆与土体之间的锚固力通过土体的位移产生,当没有位移产生时,锚杆不受力;在进行分析的过程中,不考虑地下水影响及锚杆受到的横向剪切作用,钢绞线及注浆体为弹性体,周边的土体诶弹塑性体,符合摩尔-库伦强度屈服准则,锚杆与周边的土体完全结合黏结,满足变形相容的条件。
我国煤矿锚杆支护应用前景及发展技术途径煤矿是我国能源产业的重要组成部分,也是我国经济发展的关键支撑。
然而,煤矿开采过程中存在一系列的安全隐患,其中地质灾害是最主要的问题之一。
为了保障煤矿工人的生命安全和煤矿生产的持续稳定,煤矿支护技术得到了广泛应用和深入研究。
其中,锚杆支护技术作为一种重要的煤矿支护方式,具有广阔的应用前景和深远的发展意义。
锚杆支护技术是指利用锚杆将岩体固定在岩壁上,以增加岩体的稳定性和承载能力,从而保证矿井巷道的安全运行。
相比传统的支架支护技术,锚杆支护技术具有以下优势:首先,锚杆支护技术可以提高巷道的稳定性和安全性。
在煤矿开采过程中,地质条件复杂多变,巷道往往面临着岩层倾倒、冒顶、冲击地压等地质灾害。
采用锚杆支护技术可以有效地增加岩体的抗拉强度和抗剪强度,提高巷道的整体稳定性,减少地质灾害发生的概率。
其次,锚杆支护技术可以提高巷道的承载能力。
在煤矿开采过程中,巷道往往需要承受来自上方岩层和地压的巨大压力。
传统的支架支护技术在承受高压力时容易发生变形和失稳,而锚杆支护技术可以通过增加锚杆的数量和长度来增加巷道的承载能力,有效地抵抗高压力的作用。
再次,锚杆支护技术可以提高工作效率和降低成本。
传统的支架支护技术需要大量的人力和物力投入,而锚杆支护技术可以通过机械化施工来提高工作效率,减少人力投入。
此外,锚杆支护技术具有施工周期短、成本低的特点,可以降低煤矿开采成本,提高经济效益。
随着我国煤矿开采深度的不断增加和煤层资源的日益紧缺,锚杆支护技术在我国煤矿行业中的应用前景十分广阔。
首先,锚杆支护技术可以有效解决深部巷道冒顶、冲击地压等地质灾害问题,提高煤矿开采的安全性和稳定性。
其次,锚杆支护技术可以提高巷道的承载能力,满足深部巷道开采对承载能力的要求。
再次,锚杆支护技术可以提高工作效率和降低成本,提高煤矿开采的经济效益。
为了进一步推动我国煤矿锚杆支护技术的发展,需要从以下几个方面进行努力:首先,加强科学研究和技术创新。
浅析锚杆支护技术在现代化矿井中的应用摘要:近几年来,随着我国煤矿开采深度的不断增加,原岩应力增大,岩体塑性大,岩体移动量大移动速度快,特别是在矿井深部变形量较大,开采后变形明显,因此,在矿井深部巷道支护结构上应满足支护强度大、能抵抗高地压、可缩性能好、可缩量大,能适应围岩大变形,封闭性能好,能有效地防止鼓底等优点,因此,金属支架很难满足这些要求,应更多采用锚杆、锚杆与锚索联合支护等主动支护方法,提高支护质量、降低成本、增加效益。
本文主要针对煤矿巷道锚网支护技术进行分析。
关键词:深井巷道;支护技术;探究中图分类号:深井锚杆支护作为一种有效的采准巷道支护方式,由于对围岩强度的强化作用,可显著提高围岩的稳定性,加之成巷速度快、劳动强度低、提高巷道断面利用率、简化回采面的端头维护工艺,明显改善作业环境和安全生产条件,成为矿井巷道的主要支护形式,得到了大力推广应用。
一、煤巷锚杆支护特点使用锚杆支护,既可发挥其加固拱作用和悬吊作用,使复合顶板内的各煤岩体与锚杆紧固成一个所谓的“组合梁”,从而提高顶板岩层的抗弯强度,减少各岩层层面滑移、离层和冒落的机率,从而保证巷道的稳定性,又能适应国家天然林保护工程实施以来所导致的木材无法采购的外部环境。
锚杆在煤巷中的支护理论和实践已经成熟,但是我国煤巷锚杆支护的效果不理想,究其原因,既有现场地质条件的复杂多变,也有施工工艺的原因。
煤巷锚杆支护主要有以下特点:a.提高巷道断面利用率。
采用锚网支护,既能有效地控制围岩变形,又极少占用巷道有效空间,从而提高巷道断面利用率,满足了“双高”工作面综采设备不断更新,巷道断面不断扩大的实际需要。
国内煤巷采用锚网支护后,断面利用率提高了 10% ~17% ,以满足“双高”工作面要求;b.减少辅助运输工作量。
采用锚网支护后,不需要运输大量的支护型钢及其它辅助材料,改善了两巷工作环境,减轻了工人劳动强度,加快了循环进度;c.极大地改善了综采面端头支护情况,简化工作面超前支护方式,确保工作面出口畅通,有利于综采面快速推进,实现高产高效。
煤矿掘进巷道中锚杆支护技术的应用我国社会的不断发展促进了城市化和工业化的进程,从而使得社会发展中对煤炭的需求量不断的提升,在煤炭市场需求量增长的同时,煤矿开发的强度也变得越来越大,这就导致巷道的断面逐渐的扩大,这种情况就会加大煤矿开采的难度和安全,社会的发展使以往的支护方法和材料满足不了现代社会的需求,所以,为了有效的对这类问题进行解决,煤矿企业就需要加强对巷道支护技术的创新,可以采用锚杆支护的方式来提升施工的效果。
本篇文章,主要就是对煤矿掘进巷道中锚杆支护技术的应用进行的分析和研究。
标签:煤矿企业,掘进巷道,锚杆支护技术,应用研究一、锚杆支护技术概述锚杆支护技术就是对煤矿巷道的一种特殊的支护方法,这种技术是由多种技术手段和技术方法组成的具有稳定性、创新性和实用性的完整技术系统,锚杆支护技术在煤矿巷道支撑中得到了广泛的应用,在煤矿掘进巷道中的使用主要是通过木材、钢铁和化学材料等将巷道内打好的孔与其他的结构进行有效的结合,通过这种方式可以有效的对掘进巷道起到保护、加固和支撑的作用,锚杆支护技术不但具有的安全性能高,且所用的成本也较低,施工操作也较为简单,锚杆支护技术属于隐性支护,这种类型的支护在进行后期检查时的难度较大,所以适合用在比较复杂的巷道中和形变较大的巷道中,在对该技术进行使用时需要严格的按照施工标准进行施工[1]。
二、掘进巷道中的锚杆支护技术(一)锚杆支护技术煤矿企业在进行煤矿掘进巷道锚杆支护技术设计时为了提升锚杆支护设计的合理性,就需要根据相关部门提供的數据和实际的矿井岩石情况资料来对支护参数进行确定,锚杆的具体直径和长度也需要根据巷道围岩来进行确定,对于锚杆杆体的固定应采用强度高的螺纹钢进行,顺槽靠近工作面的一侧必须运用塑性的钢体,在不同地质的岩石中,采用的支护原材料是不同的,如果煤矿中的岩石较硬,一般是采用树脂类型的锚杆,如果煤矿的岩石松软,就应采用全长的锚固进行。
(二)煤矿巷道支护在掘进巷道时支护工作的实行是非常重要的,通过合理的支护工作可以有效的提升围岩的稳定性,为了给煤矿内的施工人员提供一个良好的工作空间,就应该严格的保障围岩运动的速度。
玻璃钢锚杆支护技术在煤矿中的应用摘要:本文介绍在鹤煤中泰公司31021工作面上顺槽回采侧和切眼回采侧使用玻璃钢锚杆支护,可使工作面回采时用采煤机直接破玻璃钢锚杆支护的煤体,提高了回采效率,保证了矿井接替,实现安全高效,关键词:煤巷玻璃钢锚杆支护技术高产高效1 概况河南煤化公司鹤煤集团中泰矿业有限公司是经过两次改扩建生产能力已经达到150万吨的矿井。
31021工作面位于我矿三水平一采区,切眼设计长度150m,上顺槽设计长度560m,沿煤层顶板布置。
为了适应高产高效, 中泰公司在31021工作面中切眼及切眼回采侧使用玻璃钢锚杆支护。
1.1煤层赋存条件31021切眼及上顺槽所掘进的是山西组二1煤层,该煤层为我矿的主要可采煤层,厚度大且稳定,稳定性为一类。
31021切眼及上顺槽煤层产状:走向为NW323°~345°,倾向NE53°~75°,倾角11°~17°。
根据31021上顺槽下段揭露煤厚,31021切眼及中切眼煤厚平均为8m,煤层结构5.9(0.3)2.1m。
煤层结构较复杂,含夹矸2~3层。
其中煤层下部有一层0.3m左右的夹矸比较稳定,距煤底2.1m。
31021切眼及上顺槽煤质牌号为瘦煤,以亮煤为主,玻璃光泽,易破碎,硬度0.8~1.5。
灰分平均14.25%,挥发分14.27%,水分平均1.4%。
胶质层厚K=8~29.5mm,Y=0~5.5mm,全硫含量为≤0.3%,真相对密度平均1.4 T/m3,发热量为29.2MJ/KJ。
地面标高+205.2m~+218.8m,二1煤底板标高-430m~-470m,埋藏深度575m~710.5m。
1.2围岩及特征伪顶:黑色泥岩,层面含大量植物茎部化石及白云母星,随采随落,平均厚0.3m~0.5m。
直接顶:黑色砂质泥岩,层面含大量植物茎部化石及白云母碎片。
厚5m,普氏硬度系数f=6.37。
老顶:灰色中粒砂岩,矿物成份以石英为主,暗黑色矿物次之,具斜层理,钙质胶结,平均厚10m,普氏硬度系数f=10.5。
锚杆支护技术在煤矿掘进巷道中的应用摘要:随着我国经济建设的快速发展,人们对矿产资源的需求量也在与日俱增,矿压问题就成为煤矿企业发展过程中首要解决的问题,就需要应用更多的巷道支护技术来抵抗矿压,减少煤矿巷道掘进过程中安全事故发生的次数。
而锚杆支护技术是目前巷道掘进中应用最为广泛的一种支护技术,具有施工简单、资金成本较低、支护能力强等特点,本文就锚杆支护技术在煤矿掘进巷道中的应用进行简要分析。
关键词:锚杆支护,煤矿掘进,巷道,应用一、锚杆支护技术在煤矿掘进巷道中的作用1.组合拱作用在进行煤矿巷道掘进时,技术人员会遇到各种类型的岩石层,如岩层破碎但稳定性较强的岩层,这类岩石可以使用组合拱理论来进行解释,利用锚杆将这些破碎的围岩进行组合,能够有效防止围岩脱落,再依托围岩间存在的摩擦力进行相互挤压,经过一段时间的挤压这些围岩便能够形成自身稳定的岩层,起到巷道掘进支护工作。
2.支护的适用性强锚杆支护的杆体主要材质是螺纹钢,螺纹钢具有较强的硬度和强度,对物体的承载能力较强,根据煤矿中围岩的不同特性选择适合的锚杆。
例如,对于巷道周围围岩结构相对比较稳定的,选用直径较小的锚杆,对于巷道周围围岩结构稳定性较差的可以使用直接较大的锚杆,以此确保支护作用。
此外,当煤矿结构比较松软时,使用全长的锚杆来进行支护,而靠近巷道的锚杆支护材料应该选择塑钢材料,提高加固能力。
3.支护作用巷道不是一开始就存在于煤矿中,一般是煤矿企业在开采矿产资源的时候根据地下实际情况挖掘出来的,巷道是为了给矿井生产活动提供一个排水、运输、通风以及动力能源的通道,是连接地上和地下的主要枢纽。
当巷道进行实际挖进时,由于地质条件的复杂性及多变性,需要做好支护工作。
例如已挖掘好的巷道周围存在性状不同的破损围岩体,这些围岩体在受到自然界恶劣天气的影响下,如果不进行巷道支护的话,很容易出现岩体的脱落,导致安全事故的发生。
二、目前锚杆支护技术应用存在的问题1.机械化程度不高我国地大物博,自然环境复杂,受到地质条件的影响,我国现阶段煤矿巷道开采过程中的机械化程度不同,很多煤矿企业使用的机械化程度较低。
锚杆支护在煤矿安全中的应用的分析锚杆支护是在地下煤矿和隧道等工程中应用广泛的一种防止地质灾害的技术,其作用是通过锚杆与岩体之间的相互作用,支撑岩体,增强岩体的稳定性。
锚杆支护在煤矿行业中的应用已经十分成熟,其重要性不言而喻。
本文将从锚杆支护的原理、分类和应用案例等方面进行分析,以更好地掌握锚杆支护在煤矿安全中的应用。
一、锚杆支护的原理锚杆支护是一种钢筋混凝土加固技术,在地质灾害工程和煤矿工程领域应用广泛。
其原理是利用锚杆与岩体之间的相互作用,通过锚杆抗拉作用和岩土体自重、摩擦力和封闭压力的作用,达到支撑和加固岩体的目的。
在锚杆支护中,钢筋混凝土锚杆被埋藏在岩体或煤层中,通过其张力和摩擦力的作用,抵挡岩体或煤层的重力和外力,保持其稳定性。
此外,由于锚杆的作用面积大,能够有效地转移不稳定岩土体的荷载,增加岩体的抗剪强度,提高其整体稳定性。
二、锚杆支护的分类锚杆支护主要分为两类:钢筋锚杆和预应力锚杆。
1. 钢筋锚杆钢筋锚杆是采用钢筋混凝土制造而成的锚杆,其结构相对简单,价格也相对较低。
其缺点是在极端情况下的支撑效果不如预应力锚杆,容易产生锚杆脱落等问题。
因此,其主要应用于较小的工程中。
2. 预应力锚杆预应力锚杆是采用预应力钢筋混凝土制造而成的锚杆,具有较高的抗剪强度和受力效果。
其内部具有拉应力,在岩体或煤层发生变形时,能够迅速响应外力,保持稳定性。
预应力锚杆主要应用于较大的工程和高风险情况下的煤矿支护中。
三、锚杆支护在煤矿安全中的应用锚杆支护在煤矿安全中的应用非常广泛。
其主要作用是支撑岩体和煤层,保证煤矿工作面的稳定性。
1. 支护煤壁在煤矿开采中,锚杆支护主要用于支撑煤壁。
煤层是一种脆性材料,容易发生崩塌、剪切等现象,造成巨大的灾害。
锚杆支护能够有效地增强煤壁的力学性能,保持煤壁的稳定性。
2. 支护煤柱在煤矿开采中,锚杆支护还用于支护煤柱,防止煤柱破碎、倒塌、下沉等问题。
煤柱是分隔煤层的一种矿柱,其稳定性对煤矿安全至关重要。
采煤掘进作业下高强度锚索支护技术的应用摘要:我国工业和我国科技水平的普遍发展,煤矿是我国的重要资源之一。
同时也推动了国民经济的发展。
很多行业的发展与煤炭资源紧密相连,进一步促进了煤矿企业的发展。
伴随着煤炭需求量的日益增大,呈现出资源枯竭现象,这就导致煤矿采煤掘进深度越来越大,增加了煤矿采煤的难度,且容易出现较为严重的安全隐患。
为了提高煤矿采煤掘进工作的高效性、安全性,做好掘进工作面的支护处理极为必要。
对于一些相对复杂的掘进工作面,需要借助高强支护技术。
此技术在煤矿采煤掘进工作中的应用具有明显优势,在实际应用的过程中需要结合煤矿的具体情况,选择合理的支护方式,充分发挥高强支护技术在煤矿企业中的作用。
关键词:煤矿开采;高强支护技术;巷道掘进引言在采煤工程中,巷道掘进与支护技术是重要内容,提高采煤巷道掘进与支护技术质量有助于煤炭开采。
在采煤工程中开展好巷道掘进作业、运用好支护技术,可以提高采煤效率,有效降低风险,对促进煤炭行业发展具有较大作用。
1掘进支护技术概述在煤炭开采的过程中,掘进支护技术可加强采矿过程的稳定性,保证煤炭开采技术的顺利应用,提升开采的效率。
在复杂的地质环境下,掘进支护技术主要分为复合支护、围岩保护与围岩加固。
复合支护可以组合采用不同的支撑材料,发挥各种材料的优点,经常用作在不同地质环境下的矿井掘进支护。
围岩支护一般使用金属支架来支承岩体变形,以减轻岩体应力,从而加强煤矿的安全性。
围岩加固主要是在掘进施工过程中对围岩进行钻孔,然后用螺钉连接进行补强与保护。
要达到高强支护的效果,主动支护属于必要条件,在采掘方向的巷道顶部区域采取高强支护手段,在最大预应力出现后,高强支护装置会立即自启,预应力承载结构可以凭借传出的应力成功抵消部分来自垂直方向的应力。
同时,在围岩强度不断下降的情况下,支护装置可以有效控制岩壁变形,达到全面提升巷道内壁结构抗变形能力和抗压能力的效果,为采煤掘进作业提供安全保障。
煤炭巷道锚杆支护方案设计应用提纲:一、煤炭巷道锚杆支护的基本概念和分类二、煤炭巷道锚杆支护方案设计的原则和方法三、煤炭巷道锚杆支护方案设计的应用情况及效果评价四、煤炭巷道锚杆支护方案设计的优化措施和发展趋势五、建议和展望针对每个提纲进行2000字分析:一、煤炭巷道锚杆支护的基本概念和分类煤炭巷道锚杆支护是一种应用广泛的巷道支护方式,其本质是通过在巷道围岩中固定钢筋或钢管锚杆,将锚杆与围岩相互作用,承受围岩的高应力和强变形,使巷道得到有效的支撑和加固,从而保障煤炭生产的安全和高效。
锚杆支护按照不同因素的分类可分为以下几类:1、按锚杆形式分类:钢筋锚杆和钢管锚杆。
2、按支护深度分类:浅部锚杆(锚杆埋深小于5m)、中部锚杆(5m~10m)、深部锚杆(锚杆埋深大于10m)。
3、按支撑方式分类:单锚杆支护、双锚杆支护和多锚杆支护。
二、煤炭巷道锚杆支护方案设计的原则和方法煤炭巷道锚杆支护方案的设计需要综合考虑巷道的不同特点,采取科学的原则和方法进行。
其中,设计原则可归纳为以下几点:1、根据工作面情况和采动方式,确定巷道的支护需求和支护形式。
2、结合巷道围岩条件和工程地质特征,合理选择锚杆尺寸、种类和锚孔布置方案。
3、设计过程中,需要考虑锚杆与巷道围岩的摩擦力、锚杆受力状态和力学特性,确保锚杆的稳定性和可靠性,同时避免造成围岩受损和支护失效的不良后果。
煤炭巷道锚杆支护方案设计的主要方法包括以下几个步骤:1、巷道围岩稳定性分析和力学计算。
在确定支护方案之前,需要对矿区巷道围岩的稳定性进行分析,预估围岩的变形、变形量和破坏形态,根据分析结果进行锚杆支护方案设计。
2、支护方式和锚杆布置方案确定。
针对巷道特点和设计要求,选择合适的支护方式和锚杆布置方案,包括巷道高度、锚杆数量、间距、锚杆与锚索等配合关系。
3、计算锚杆受力和断裂载荷。
通过计算锚杆受力和断裂载荷,确定锚杆的尺寸和布置方案,使之能够在支护巷道的同时保证稳定性和可靠性。
锚杆支护在煤矿安全中的应用的分析(通用版)Technical safety means that the pursuit of technology should also include ensuring that peoplemake mistakes( 安全技术 )单位:_________________________姓名:_________________________日期:_________________________精品文档 / Word文档 / 文字可改锚杆支护在煤矿安全中的应用的分析(通用版)煤炭工业是我国国民经济的基础产业。
在经济高速发展的今天,能源的利用量与日俱增,但煤矿的安全生产形势依然严峻。
分析煤矿安全生产的现状、特点和规律,研究存在的问题,探讨控制对策,对促进我国煤矿持续健康发展、适应全国建设小康社会的要求具有重要意义冒顶、瓦斯爆炸等一系列的现象对于煤矿安全,人民的生命财产的安全都是相当大的威胁。
对于瓦斯爆炸我们只能通过监测检测的方法去控制,对于冒顶的现象我们可以通过工程上的结论去加固,去建设。
查阅相关资料后我谈谈我在这方面的粗浅认识:锚杆支护是利用深入围岩内部的锚杆杆体对围岩进行加固,提高被锚固围岩自身的稳定性来达到支护的目的。
根据围岩性质和结构不同,锚杆可起到悬吊、组合梁、挤压加固拱等作用。
锚杆支护的主要优点是工艺较简单、安装速度快、效率高、便于机械化作业、劳动强度低,可节约支护材料,降低支护成本。
其缺点是它属于隐性支护,对支护质量和可靠性的监测和检测不易,有时会出现无明显先兆的冒顶事故,此外,对变形量很大的回采巷道,支护效果不易保证,导致巷道无法使用。
在巷道开掘后,由于岩体内部应力重新分布即围岩出现应力集中,岩体的物性状态有一个由弹性状态向塑性状态转变的过程,巷道周边围岩产生塑性变形,并从周边向岩体深部扩张,出现塑性变形区,同时引起应力向围岩深部转移,导致周边围岩松散、破碎和发生位移,从而导致巷道变形。
煤矿井下掘进过程中巷道锚杆支护的应用发布时间:2022-07-22T01:42:09.566Z 来源:《工程建设标准化》2022年6期作者:李兴国[导读] 随着我国经济技术的快速发展,煤矿掘进巷道涉及的相关技术也得到了一定程度上的发展。
李兴国黑龙江龙煤鹤岗矿业有限责任公司峻德煤矿黑龙江鹤岗 154100摘要:随着我国经济技术的快速发展,煤矿掘进巷道涉及的相关技术也得到了一定程度上的发展。
其中,软弱顶板巷道支护作为煤矿掘进巷道支护工作中的重点,近年来受到了业界和相关部门的广泛关注。
另外,锚杆支护技术由于其经济效果良好,施工速度也较快,对于矿井的作业环境能够改善,对于矿井掘进的安全性还可以提高,从而将矿井的社会经济效益大大提升,在巷道掘进施工中有着很重要的作用。
基于此,下文将以锚杆支护的作用为出发点,从锚杆支撑技术的应用现状和改进措施入手,利用实例针对煤矿掘进巷道锚杆技术进行讨论,以供同行业参考。
关键词:煤矿井下掘进;巷道锚杆支护;应用引言锚杆支护技术的应用是随着煤矿生产过程中,产量和产率的提升背景下所出现的,在这样的背景下,煤矿巷道的断面变得越来越大,这就需要采取更为有效的支护方式。
锚杆支护能够有效地提升煤矿矿道的支护效果,而且在成本方面也相对有所降低,更是能够为煤矿工作人员提供更加安全的生产环境,这使得采煤工作能够高效稳定地实现煤矿生产。
1 锚杆支护技术概述围岩加固主要就是为了避免产生围岩出现破坏,通过相应的措施对于围岩的物理力学性能进行改善;减跨作用主要就是对于采用锚杆立拱高度以及跨度进行减少;挤压加固通常主要就是使用锚杆对于巷道周围的发育岩体通过科学合理的方式对其连接,在支架的作用中承载相应的结构体系,从而对拱形压缩带进行很好的承载;相对于组合梁,其主要就是在巷道顶板作用中通过锚杆的作用,对于梁板进行压紧,从而将其抗弯强度可以有效提升;悬吊作用,一般就是针对将要掉落的围岩体和软岩体,通过锚杆对于围堰和软岩体进行支撑,从而保证巷道稳定。
锚杆支护加固技术在矿山巷道掘进中的应用锚杆支护是一种常用的巷道加固技术,广泛应用于矿山等各类巷道的掘进施工中。
锚杆支护技术是通过将锚杆插入地层中,利用其在岩石中承受拉力的特性,来实现对巷道的加固和支护。
下面将对锚杆支护加固技术在矿山巷道掘进中的应用进行详细介绍。
锚杆支护加固技术具有施工操作简便、加固效果好、适用范围广的特点。
使用锚杆加固巷道时,首先需要在巷道壁上进行孔钻穿孔作业,然后将锚杆插入穿孔孔洞中,通过注浆对锚杆进行固定,最后将锚杆与巷道壁连接,形成稳定的支护结构。
整个施工过程简单易行,不需要大量的设备和人力资源。
锚杆具有较强的抗拉性能,能够有效地支撑和控制岩体的变形和破坏,提高巷道的稳定性和安全性。
锚杆支护技术适用范围广泛,可用于各种类型的岩石和地质条件下的巷道掘进工程。
锚杆支护加固技术能够有效地解决巷道掘进中的各种技术难题。
在巷道掘进中,经常会遇到岩层塌方、岩爆、冻结地等地质问题,这些问题会给巷道掘进带来诸多困难。
而锚杆支护技术可以通过增加地层的抗拉强度和刚度,增强地层的稳定性和承载能力,有效地解决这些地质问题。
锚杆支护加固技术还可以提高巷道的防水性能,减少地下水的渗漏和渗流,保证巷道的干燥和安全。
锚杆支护加固技术还具有经济高效、施工周期短的特点。
与传统的巷道支护材料相比,锚杆支护技术不仅施工简便,还能够节省大量的材料和劳动力资源。
锚杆支护加固工程还可以与其他巷道掘进工程同时进行,大大缩短了施工周期,提高了工程效率。
锚杆支护加固技术在矿山巷道掘进中的应用具有显著的经济效益和社会效益。
锚杆支护加固技术在矿山巷道掘进中的应用具有很大的优势。
锚杆支护技术不仅能够提高巷道的稳定性和安全性,解决各种地质问题,还能够节约成本,缩短施工周期。
在矿山巷道掘进工程中广泛应用锚杆支护加固技术是十分必要和有效的。
随着科技的不断进步和发展,人们对锚杆支护加固技术的研究和应用也将不断深入,相信其在巷道掘进领域的应用前景将更加广阔。
煤矿机械采煤掘进过程中的支护技术及其运用采煤过程中,煤矿机械掘进需要进行煤层支护,以确保采煤工作的安全和高效进行。
支护技术是指采用各种方法和设备对煤层进行支撑和保护的技术。
下面将介绍煤矿机械采煤掘进过程中常用的支护技术及其运用。
一、锚杆支护技术锚杆是一种常见的支护材料,它被广泛应用于煤矿机械掘进中的支护工作。
锚杆支护技术的原理是通过将锚杆钻入煤层顶板,使锚杆与煤岩形成一体,增强顶板的强度和稳定性。
锚杆支护具有简单、可靠、经济等特点,适用于各种煤层条件下的支护工作。
二、矩形钢管支护技术矩形钢管是一种钢质支护材料,它通过将矩形钢管安装在煤壁上,形成一个稳定的支撑结构,以保证煤壁的稳定性。
矩形钢管支护技术具有刚性好、承载能力大、施工方便等特点,适用于较硬煤层和地质条件较好的采煤工作面。
三、锚索支护技术锚索支护技术是一种利用预拉张锚索对煤层进行支护的技术。
锚索支护技术通过在煤层内钻孔,将锚索安装在孔内,并通过预拉力将锚索固定在煤层中,从而对煤层进行支撑和保护。
锚索支护技术具有承载能力大、变形小、适应性强等特点,适用于软煤层和地质条件较差的采煤工作面。
五、液压支架技术液压支架是一种常用的支护设备,它通过液压系统调节支架的高度和倾斜角度,使其适应不同煤层的采煤要求。
液压支架技术具有自动化程度高、操作简便、安全可靠等特点,广泛应用于煤矿机械采煤中的支护工作。
六、复合支护技术复合支护技术是指在煤层采煤过程中,采用多种支护技术组合应用的技术。
通过根据不同地质条件和采煤要求,合理选择和组合不同的支护技术,以提高支护效果和采煤效率。
复合支护技术具有适应性强、安全可靠、灵活多样等特点,是目前煤矿机械采煤中常用的支护技术之一。
煤矿机械采煤掘进过程中的支护技术及其运用具有多样性和复杂性。
合理选择和应用支护技术,可以提高采煤工作的安全性和效率,同时降低采煤过程中的风险和成本。
随着科技的发展和创新,支护技术也在不断进步和演变,为煤矿机械采煤带来了更多的可能性和发展空间。
锚杆(锚索)在煤矿巷道支护中的应用【摘要】随着煤矿开挖深度的不断增加,巷道支护面临着重大问题,本文从锚杆锚索支护的作用原理、当前煤矿巷道支护现状与存在的问题,以及锚杆与锚索联合支护的分析这三个方面对锚杆锚索在煤矿巷道支护中的应用进行阐述。
【关键词】锚杆;煤矿;巷道;支护一、前言随着经济的发展,煤作为主要的能源面临的需求也越来越大,煤矿作为生产煤炭的主体行业也面临着向深部开发的问题,随着开挖深部的增加,巷道的支护面临诸多困难,为了提高支护强度,提高安全性,我们需要对锚杆支护在煤矿内部的应用进行分析。
二、锚杆锚索支护的作用原理锚杆锚索是直接作用在巷道围岩的岩石内部,不同于以往的木支护以及工字钢支护,用通俗的语言来说,就是从过去的在围岩外部的被动支护变为围岩内部的主动支护,这样可以减少巷道变形,提高支护的承载力。
由于巷道围岩的地质条件不同,锚杆锚索支护的形式也有相应的变化,使得作用机理也各不相同。
现如今主流的的锚杆支护原理主要有以下几种:悬吊理论、组合梁(拱)理论、锚杆桁架支护理论等。
悬吊理论适用于老顶较为稳定的岩层中,将锚杆与老顶通过树脂胶进行相连接,从而将直接顶悬吊起来对巷道进行支护;组合梁(拱)理论主要是通过将各个锚杆应力作用区相连接进而形成稳定的拱,提高巷道的支护强度。
在利用锚杆锚索支护时,由于锚杆锚索支护的作用强度以及刚度均大于围岩的变形值,同时在支护时改变围岩的应力状态,同时通过加强对裂隙以及破碎岩石的挤压,增加锚杆的抗剪强度,从而增大围岩自身的承载能力。
例如进行平巷掘进,在平巷掘进之后,由于直接顶缺乏支撑,将会发生沉降变形,此时可以通过锚杆锚索以及托盘将直接顶悬吊起来,将直接顶的变形值转化为锚杆对老顶的拉力,提高直接顶的稳定性,使得岩层可以形成稳定的结构。
锚杆锚索的支护作用效果比较的复杂,不能简简单单的用一个理论进行解释,尤其是在锚杆锚索对围岩岩石的加固作用效果上,其主要表现为以下几个方面:锚杆锚索通过树脂胶等胶体与岩层进行稳定的连接,提高了岩层的抗拉强度,将岩层变为一个整体。
锚杆锚索支护在大煤沟
矿的应用
文稿归稿存档编号:[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-
锚杆锚索支护在大煤沟煤矿的应用
摘要:在煤层及煤层顶底板泥岩、炭质泥岩中施工水仓,采用锚杆
锚索挂金属网喷浆封闭的复合支护技术,改变了围岩的应力状态,提高
了岩石的自身承载强度,解决了在松软岩层中施工水仓的工程质量及进
度问题,取得了良好的使用效果。
河南省义马煤业集团下属煤矿青海省义海能源公司大煤沟煤矿设计
生产能力为60万吨/年,矿区煤田为中生代侏罗系不粘结煤。
可采煤层
为F 1、F 2煤层,F 1煤层平均厚度为16米,F 2煤层平均厚度为6.5米,煤
层赋存稳定,结构简单。
两层煤层间距2~3m ,顶板为中~粗粒砂岩,不稳
定。
底板为深灰色泥岩、炭质泥岩及细砂岩。
该矿在施工井底水仓时,
由于井底水仓内外仓均布置在F 1、F 2煤层中。
在考虑支护形式时,通过现
场调查和理论论证相结合的方法,确定了井底水仓采用锚杆锚索挂金属
网喷浆联合支护的方法。
一、 支护原理
1.锚杆锚索是通过围岩内部发挥其支护作用的,也就是变巷道
被动支护为主动支护,提高巷道自身的承载力。
锚杆锚索与围岩共同
作用,成为一个整体。
由于锚杆锚索的强度和刚度大于围岩的变形,
从而在锚杆锚索对围岩施加作用力时,该力一方面改善围岩应力状
态,另一方面通过对裂隙岩体施加挤压作用,从而大大提高了围岩的
抗剪、抗压强度,以及围岩自身的承载能力。
2.由于锚杆锚索的抗拉作用,当锚杆锚索穿越破碎岩体深入到
稳定岩层时,对不稳定岩层起到悬吊作用。
3.开掘巷道以后,巷道围岩中应力状态由原来三向应力变为两
向应力,顶板下位岩层受水平应力的作用,岩层容易失稳被破坏,而锚杆锚索的作用就是在失去一向应力的方向上,给岩层提供一个约束力,提高岩石的强度,使得岩层形成能承载的支护结构。
4.由于掘进的断面小,顶板通过锚杆的悬吊、挤压作用可以形
成有效的承载梁,同时在施工中安设的锚索,可以起到进一步加固的作用。
5.为防止掘进巷道暴露岩面风化,采用挂金属网喷浆封闭的办
法,有效阻止了岩面与空气的接触,防止了风化现象的发生。
二、支护选型
1、顶板支护
⑴锚杆支护。
选用¢20×2000mm的左螺旋纹锚杆,CK2340型
树脂锚固剂、Z2388型树脂锚固剂各一条,使用¢130×8mm的冲压碟形垫片,并配合金属网进行支护。
间排距800×800mm,锚杆采用矩形布置。
(2)锚索支护。
选用¢15.24×5000mm的锚索,配套使用CK2340型锚固剂两条及槽钢拖梁,MX型索具。
整个巷道顶部及两肩各打一排锚索,锚索成花形布置,排与排之间间距1.5m,排内锚索间距3m,锚索滞后工作面5m。
(3)加强支护。
刷扩后在巷道正中采用带帽点柱加强支护,柱帽长1.0m,柱距2.0m,柱帽方向垂直于巷道掘进方向,并用木楔打紧打牢,点柱直径不小于0.18m,高度不小于3.0m。
点柱必须挖柱
窝,柱窝必须挖到实底上,深度不小于0.2m,点柱距迎头不大于
5m。
2、巷帮支护
两壁采用锚杆加金属网喷浆支护,喷浆厚度100mm,锚杆型号同上,间排距800mm。
3、水仓底板的处理
由于水仓底板多为泥岩、炭质泥岩及细砂岩,遇水易膨胀,会对水仓造成很大破坏。
为解决此类问题,矿方采用标号为200的混凝土现浇底
板,并采用钢绞丝、钢筋作预应力钢筋。
现浇混凝土的厚度为300mm。
此
办法彻底隔绝了水与底板泥岩的接触,解决了水仓底板泥岩遇水膨胀对水
仓的破环。
井底水仓采用锚杆锚索支护后矿山压力无明显显现,围岩变形量最大不超过2mm。
顶板及两帮在支护后基本处于稳定状态,不存在巷道裂
缝、片帮及冒顶现象。
三,效果分析
1.安全方面。
井底水仓有效空间增大,增加了水仓容积。
锚杆支护
下整个空间比砌碹等被动支护下的空间安全,采用锚杆支护能及时控制
围岩,并充分利用顶板的自承压力,抑制顶板离层,防止冒顶事故的发
生。
2.经济方面。
按400m长度的水仓计算。
材料投入方面,锚杆支
护比砌碹支护少投入材料费420元/m。
用工投入方面,锚杆支护比砌
碹支护少用工11个/m。
按每工100元计算,合计节省费用1100
元/m。
掘进速度方面,井底水仓总工程量320米,锚杆支护比砌碹支护掘进速度快1.6~2.0月,平均1.8月。