冲击地压煤巷锚杆支护技术应用_陈尚本
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煤矿巷道锚杆支护技术及其运用研究发布时间:2021-07-09T06:08:50.017Z 来源:《科技新时代》2021年4期作者:荆现锋[导读] 文章就重点对此技术应用中出现的问题以及解决对策进行分析。
平顶山天安煤业股份有限公司五矿河南省平顶山市 467091摘要:文章在分析煤矿巷道锚杆支护技术的原理和特点之后,总结目前此技术应用中出现的问题,提出了此技术应用中的有效改进措施,以供参考。
关键词:煤矿巷道;锚杆支护技术;运用1引言煤矿井下开采作业过程中,巷道支护工作一直是安全管理工作的重点,尤其是在复杂的巷道环境中本身具有较大的巷道支护难度,增加煤矿开采作业中的问题,这就需要转换原有的巷道支护技术,广泛应用锚杆支护技术改善煤矿巷道中的安全现状,同时也起到降低成本和提升开采效率等作用。
文章就重点对此技术应用中出现的问题以及解决对策进行分析。
2煤矿巷道锚杆支护技术分析锚杆支护技术在煤矿巷道中的应用主要起到对围岩部分的支撑作用,避免围岩破碎而掉落岩石造成伤人事故,或者出现矿井坍塌等问题。
分析此支护技术的原理,就是通过悬吊锚杆的方式充分发挥上层稳固岩层的作用,由下层锚杆对上层部分起到支撑作用。
在此技术应用中需要在顶板之上1.5~1.8m的范围之内设置锚杆来减少上部支撑压力。
同时通过安装组梁的方式避免出现岩块滑落的问题,保证在块状围岩被裂痕切割时可以被锚杆悬吊,发挥锚杆对危石的挤压作用而形成稳定的结构体,起到保证巷道完整性的重要作用。
由此可见,通过锚杆的应用可以连接预应力承载结构和深部围岩来提升预应力承载的稳定性,并且通过与施加的压应力结合形成骨架网络结构,起到对围岩部分的支护作用。
经过上述技术原理分析可知,此种锚杆支护技术在应用时可以结合实际地理环境进行调整来提升对围岩的支护力度,还可以改变岩石的外形来提升围岩的承载能力并降低其出现形变的概率,进而使得整个支护系统表现出更高的稳定性优势。
另外,在实际应用此种支护技术的过程中,所用材料的重量和体积较小且操作较为简单,而且不需要安装顶梁结构和棚腿架构,占用空间比较小,有利于提升锚杆支护工作效率以及加快煤矿开采施工进度。
锚杆支护技术在矿建工程巷道掘进中的应用发布时间:2022-09-16T06:45:11.711Z 来源:《科技新时代》2022年第4期第2月作者:许洋洋[导读] 随着目前社会经济的快速发展,人们自身的生活水平也有了非常大的提升,相对于能源资源的需求也在有许洋洋义络煤业生产科河南省洛阳市宜阳县 471600摘要:随着目前社会经济的快速发展,人们自身的生活水平也有了非常大的提升,相对于能源资源的需求也在有效增大,在工业矿产当中,煤矿是很重要的能源资源之一,在人们的日常生产生活当中煤炭有着普遍性的应用,因此,随着近些年我国煤矿开采规模以及数量的不断增多,在矿产实际开采当中,人们相对于安全问题也加强了重视,所以,在矿山开采实际过程中,为了避免出现相应的安全事故,施工企业就需要结合施工要求,做好矿建支护工作。
目前,施工企业对于锚杆支护技术要点有效掌握,和巷道实际情况结合起来,加强对于锚杆施工技术的合理应用,这相对于矿建巷道掘进安全以及稳定性的提升非常有利。
关键词:锚杆支护技术;矿建工程;巷道掘进;应用引言矿建工程项目施工过程中,巷道掘进作业是其重要组成部分,通过总结大量实际施工案例发现,巷道围岩掘进受到多种因素的影响,为保证巷道围岩的稳定性,运用锚杆支护技术,可提高掘进效果,改善作业环境,降低施工风险,提高经济效益。
锚杆支护主要发挥减跨、悬吊、加固等作用,能够有效提升矿建项目巷道的稳定性,加强岩层抗剪强度,将锚杆支护技术应用到矿建工程施工中,不仅能够提高支护施工效率,还能强化巷道支护的效果,对提高巷道掘进速度具有明显帮助。
1锚杆支护技术锚杆是加固矿井巷道围岩岩体的体系结构,其中锚杆的锚固区内长度对保护矿井巷道岩体发挥着决定性的作用。
锚杆支护技术按照锚固区内长度分为端部锚固式锚杆支护、全长锚固式锚杆支护和加长锚固式锚杆支护三种,其中端部锚固式锚杆的锚固区内长度为打孔全长的1/3;全长锚固式锚杆的锚固区内长度为打孔全长的90%以上;加长锚固式锚杆的锚固区内长度位于以上两者之中。
煤炭采矿工程巷道掘进和支护技术的应用发布时间:2023-04-06T07:14:43.044Z 来源:《科技信息》2022年第2期作者:常静[导读] 随着挖掘工作的不断深入,矿底周围的巷道围岩和周围的环境会变得十分的复杂。
为了保证采矿的安全性,施工时都会对矿底的煤壁和顶板通过使用支护技术进行加固。
加固的合理性会直接影响到施工的安全性,一旦在掘进的过程当中支护不到位将会造成大面积的坍塌事故,不仅为施工单位造成了严重的经济损失,还影响到施工人员的生命安全,本文主要是对巷道掘进和支护技术的应用进行论述。
榆林市能源安全稽查支队常静摘要:近年来,我国对煤矿资源的需求不断增加,煤炭采矿工程建设也越来越多。
随着挖掘工作的不断深入,矿底周围的巷道围岩和周围的环境会变得十分的复杂。
为了保证采矿的安全性,施工时都会对矿底的煤壁和顶板通过使用支护技术进行加固。
加固的合理性会直接影响到施工的安全性,一旦在掘进的过程当中支护不到位将会造成大面积的坍塌事故,不仅为施工单位造成了严重的经济损失,还影响到施工人员的生命安全,本文主要是对巷道掘进和支护技术的应用进行论述。
关键词:采矿工程;巷道掘进;支护技术引言发掘工程施工是指在煤炭采矿工程专业工程施工过程中,对巷道开展有整体规划的发掘工程施工进行实际操作,根据一定的工程施工方式与对策对煤巷与周围岩石开展粉碎实际操作,从而产生巷道室内空间,随后在巷道室内空间进行相对的支撑点维护工作,完成牢固通畅的巷道,为煤炭的采掘运送完成通畅的安全通道。
重视巷道掘进和支护技术的技术关键点,创建有效的检验体系,健全工程项目安全规范,在实际的工程施工阶段中留意关键点的掌握,最后务求完成我国的开采领域在新的时期安全性、稳定、高质量发展。
1采矿工程巷道掘进的技术应用 1.1巷道掘进方式在采矿工程中展开巷道掘进工作时需要明确,面对不同的岩层硬度应当采取不同的掘进技术,并随之设置合理的施工工序,保证整个采矿工程巷道掘进工序的稳定顺利。
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。
科技成果——煤矿巷道高预应力锚杆支护技术适用范围该技术适用于特厚煤层综放开采大断面全煤巷道、强烈动压影响巷道、千米深井高应力巷道、深部矿井沿空留巷、软岩含水地层巷道、小煤柱沿空掘巷、近距离煤层群巷道等各类复杂困难巷道。
目前已在大同、潞安、晋城、淮南、平庄、新汶、宁东、汾西、平朔等10余个矿区进行了推广应用,推广前景十分广阔。
技术原理针对复杂困难巷道存在的锚杆与锚索破断、支护构件失效、预应力施加困难等问题,提出了高预应力一次支护理论,开发了先进、实用的高预应力锚杆与锚索系列支护材料、配套支护构件,研制了锚杆与锚索高预应力施加机具,精细化地研究了支护材料与构件的力学性能,形成了煤矿巷道高预应力强力锚杆支护成套技术。
关键技术(1)研制出钢号为500-830MPa系列高强度、高冲击韧性锚杆材料;(2)开发出1×19结构、φ18mm-φ28.6mm系列大吨位、高延伸率锚索及配套构件;(3)开发出与强力锚杆配套的系列支护构件;(4)发明了定力矩锁紧预应力锚杆液压张拉器等高预应力施加机具;(5)精细化地研究并得出系列支护材料及构件力学性能。
技术流程对煤矿巷道围岩进行地质力学测试,基于地质力学测试结果进行煤柱优化和巷道支护设计,提出基于高预应力一次支护理论的设计方案,采用开发的支护材料、构件及施工机具进行井下施工,通过在线矿压监测评估支护效果。
主要技术指标(一)形成钢号为500-830MPa系列高强度、高冲击韧性锚杆材料;(二)形成1×19结构、φ18mm-φ28.6mm系列大吨位、高延伸率锚索;(三)研制高预应力施加机具,锚杆预紧力达到120kN以上。
典型案例同煤大唐塔山煤矿8105工作面5105回风顺槽,巷道宽度为5.5m,高度为 3.6m,属于典型的大断面巷道。
巷道穿越多条断层,同时还受临近8104工作面及8105工作面两次工作面采动影响。
在该巷采用了新开发的高强度锚杆、锚索支护材料与高预紧力施工机具,在巷道围岩地质力学评估的基础上进行了高强度、高预紧力锚杆支护设计。
煤巷中锚杆支护的应用煤矿是我国的重要能源产业,但同时也是危险性极高的行业。
在采煤过程中,地质条件不稳定,煤层顶板易于崩塌,给矿工的生命和财产安全带来极大威胁。
为了解决这一问题,锚杆支护技术应运而生。
锚杆支护技术是一种新型的煤矿支护方式,它通过在煤巷中设置锚杆,将煤岩体与支护结构牢固连接起来,使其形成一个整体,从而提高巷道的稳定性和安全性。
在煤巷中,锚杆支护技术已经得到了广泛的应用,并且取得了良好的效果。
一、锚杆支护技术的特点1、钢筋锚杆可以适应不同的地质条件,具有较高的承载能力和抗拉性能。
在煤巷中,钢筋锚杆可以有效地支撑煤岩体,防止其崩塌。
2、锚杆支护技术具有灵活性和可操作性,可以根据不同的巷道结构和地质条件进行调整和改进,以实现最佳的支护效果。
3、锚杆支护技术可以提高煤巷的通风效果,减少煤尘和有害气体的产生,保证矿工的健康和安全。
4、锚杆支护技术可以降低煤矿的生产成本,提高生产效率和经济效益,是一种节能环保的煤矿支护方式。
二、锚杆支护技术的应用1、在煤巷中,锚杆支护技术可以用于巷道的支护和加固。
通过设置锚杆和锚杆钢筋,可以有效地防止煤岩体的崩塌和滑动,保证煤巷的稳定性和安全性。
2、锚杆支护技术可以用于煤巷的巩固和加固。
在煤巷的巩固和加固过程中,需要使用锚杆和锚杆钢筋,将煤岩体与支护结构牢固连接起来,从而形成一个整体,提高巷道的稳定性和安全性。
3、锚杆支护技术可以用于煤矿井下的支护和加固。
在煤矿井下,需要使用锚杆和锚杆钢筋对井壁和井筒进行支护和加固,从而保证井下的稳定性和安全性。
三、锚杆支护技术的优点1、锚杆支护技术可以保证煤巷的稳定性和安全性,减少事故的发生,保护矿工的生命和财产安全。
2、锚杆支护技术可以提高煤矿的生产效率和经济效益,降低生产成本,是一种节能环保的煤矿支护方式。
3、锚杆支护技术可以适应不同的地质条件和巷道结构,具有灵活性和可操作性,可以根据不同的情况进行调整和改进。
四、锚杆支护技术的发展趋势随着煤矿开采深度的加大和煤矿工作面的扩大,锚杆支护技术将会得到更加广泛的应用。
矿建工程巷道掘进中锚杆支护技术的应用发布时间:2022-10-28T06:42:32.462Z 来源:《建筑实践》2022年第6月12期作者:陈路路[导读] 锚杆支护是通过锚入围岩内部的锚杆 ,克服岩石抗拉强度小的弱点,充分利用围岩本身抗压强度大的特点,在巷道周围形成-个整体而又稳固的岩支撑带,从而达到维护巷道的目的,是-种积极防御性支护方法,也是近些年常用的支护方法。
陈路路中煤第三建设(集团)有限责任公司三十六工程处安徽省宿州市234000摘要:锚杆支护是通过锚入围岩内部的锚杆 ,克服岩石抗拉强度小的弱点,充分利用围岩本身抗压强度大的特点,在巷道周围形成-个整体而又稳固的岩支撑带,从而达到维护巷道的目的,是-种积极防御性支护方法,也是近些年常用的支护方法。
对于块状或破裂状围岩,如果及时用锚杆锚固,就能在围岩周边形成一个不仅能维持自身稳定,且能阻其上部围岩松动和变形的加固拱,从而保持巷道支护的稳定。
锚杆支护除起加固拱外,还有悬吊作用、合成梁作用、挤压联结体作等。
锚杆种类繁多, 按锚固方式分为机械锚固型和全而胶结型两类。
后者锚固力大,抑制岩体裂隙张开的能力强,故在服务年限较长的井巷中,应优先考虑采用。
关键词:矿建工程;巷道掘进;锚杆支护技术;应用1引言锚杆支护是指,在边坡、岩土深基坑等地表工程及隧道、采场等地下硐室施工中采用的一种加固支护方式。
用金属件、木件、聚合物件或其他材料制成杆柱,打入地表岩体或硐室周围岩体预先钻好的孔中,利用其头部、杆体的特殊构造和尾部托板(亦可不用),或依赖于黏结作用将围岩与稳定岩体结合在一起而产生悬吊效果、组合梁效果、补强效果,以达到支护的目的。
具有成本低、支护效果好、操作简便、使用灵活、占用施工净空少等优点。
锚杆支护技术是一种支撑煤矿矿井下岩石、保障巷道围岩稳定性的结构支撑技术。
锚杆支护技术是通过传统的架棚支护技术发展而来的,主要是通过锚杆与托盘、锚索等相互作用,对井下围岩进行加固、稳定,锚杆的一端与岩石通过打孔、树脂锚固等方式进行固定,另一端则利用垫板、托盘等进行支撑,对巷道内围岩的作用力进行引导和改变,通过转变围岩的受力情况,达到对围岩的稳固作用避免由于围岩移位而发生相关的安全事故,是当前煤矿巷道支护技术中最为简便、快捷、经济、实用而且安全系数较高的支护技术,得到了越来越广泛的使用。
锚杆安全支护技术及在煤巷中的应用煤巷锚杆支护技术规范【摘要】本文结合金能煤矿煤巷锚杆支护的以往经验,分析了影响煤巷锚杆支护安全的主要因素,并提出了如何提高煤巷锚杆支护稳定性的具体措施,对类似条件下巷道支护方案的确定具有一定的参考价值。
【关键词】煤巷;支护技术;失稳;控制效果在当前的煤矿巷道掘进工序中,煤巷锚杆以其支护与加固两种功能成为支护技术中的重要形式。
文章以金能煤矿某工作面机巷为工程背景,就锚杆锚固力在煤巷围岩中的支护作用进行了深入探讨。
通过对该巷道原有支护设计进行分析,进而提出了巷道锚杆支护优化设计方案,对类似巷道锚杆支护具有一定的参考意义。
1.大断面巷道失稳分析金能煤矿某工作面机巷是采用锚杆支护的大断面巷道,工作面推进至机巷距1#联络巷向里222~236m处时(距工作面开切眼536m),巷道发生冒顶,冒顶长度14m,冒落体积达236.9m3,从现场冒落情况来看,巷道离层主要发生在距离巷道顶板约2m处的煤岩结合面,冒落处出现锚杆、锚索组合构件被剪断、压穿等现象,冒落处附近的多处帮锚杆支护出现穿透托板失效现象。
1.1巷道顶底板岩性及原支护设计顶底板岩性:巷道伪顶为泥岩、炭质泥岩,厚度0.12~0.79m。
直接顶为中粗砂岩,厚度2.84~5.12m,平均厚度3.86m,单向抗压强度144~246kg/cm2,抗拉强度10~24kg/cm2,属中等易冒落较稳定岩层。
底板以细粒砂岩和粉砂岩为主,岩石较完整,节理、裂隙不太发育。
细粒砂岩单向抗压强度151~572kg/cm2,粉砂岩267kg/cm2,抗拉强度11kg/cm2,属中等较稳定岩层。
巷道原支护设计:机巷设计断面为异矩形,沿二煤顶板掘进,巷道宽度5200mm,巷道中高3500mm,断面积为18.2m2,采用锚杆、挂网、锚索联合支护。
顶部采用Φ20mm某2300mm螺纹钢锚杆支护,间排距900mm某850mm,锚索规格Φ15.24mm某8300mm的5某7钢绞线,间排距2000mm某2000mm,托梁采用长度为400mm的14#槽钢制成,每排布置3根锚索,两帮采用Φ16mm某2000mm玻璃钢锚杆支护,间排距900mm某850mm。