巷道支护技术

不同巷道支护手段的基本原理不同巷道支护手段的基本原理随着矿山开采和隧道建设的不断发展，巷道支护成为了一个重要的工程技术问题。

巷道支护是指在地下巷道中使用各种材料和结构形式，对岩体进行加固和保护，以确保巷道的安全稳定。

不同的巷道类型和岩体特性需要采用不同的支护手段。

本文将从几个方面来讲述不同巷道支护手段的基本原理。

1.钢筋网片法钢筋网片法是一种常用的巷道支护方法。

其主要原理是通过在岩体表面铺设钢筋网片，并将其与锚杆、锚索等固定在一起，形成一个整体结构，从而增强了岩体的承载能力和稳定性。

这种方法适用于较硬、坚实、无裂缝或裂缝较小且未活动的岩体。

2.喷锚法喷锚法是一种常见的深部巷道支护方法。

其主要原理是通过在岩体表面喷涂一层混凝土，并在混凝土未干之前将锚杆插入其中，形成一个整体结构，从而增强了岩体的承载能力和稳定性。

这种方法适用于较软、松散、有裂缝或裂缝较大且未活动的岩体。

3.钢拱支护法钢拱支护法是一种适用于中硬岩体的巷道支护方法。

其主要原理是在巷道顶部设置一组钢拱，并通过连接器将其与侧墙和地基结合在一起，形成一个整体结构，从而增强了巷道的承载能力和稳定性。

该方法具有施工简单、效果显著等优点。

4.预应力锚杆法预应力锚杆法是一种适用于软弱岩体的巷道支护方法。

其主要原理是通过在巷道内安装预应力锚杆，并将其张拉到一定的预应力状态，形成一个整体结构，从而增强了岩体的承载能力和稳定性。

该方法具有施工方便、效果显著等优点。

总之，不同巷道类型和岩体特性需要采用不同的支护手段。

在实际工程中，我们需要根据现场情况进行综合考虑，并选择最合适的支护方法，以确保巷道的安全稳定。

煤矿巷道锚杆支护技术1. 引言煤矿巷道的安全与稳定性对矿井的正常生产至关重要。

巷道支护技术是矿井设计和运营过程中的重要环节，其中锚杆支护技术被广泛应用于煤矿巷道的支护工程中。

本文将介绍煤矿巷道锚杆支护技术的基本概念、原理、应用及其优缺点。

2. 锚杆支护技术的基本概念2.1 锚杆的定义锚杆是一种通过紧固在巷道周围岩体中来支护和稳定巷道的装置。

锚杆由钢管、锚固材料和锚杆头组成。

锚固材料常用的有水泥浆、注浆材料等。

2.2 锚杆支护技术的原理巷道锚杆支护技术是通过将锚杆安装在巷道周围岩体中，使岩体与锚杆形成一个整体，从而增加岩体的稳定性。

锚杆对巷道岩体的支护作用有以下几个方面： - 锚杆能够抵抗巷道周围岩体的变形和位移，增加巷道的稳定性； - 锚杆能够有效分散巷道周围岩体的应力，避免应力集中，减少巷道岩体的破裂和崩落； - 锚杆能够提高巷道的抗震性能，减少地震造成的巷道破坏。

3. 锚杆支护技术的应用3.1 锚杆的选择与计算在进行巷道锚杆支护工程之前，需要进行锚杆的选择和计算。

锚杆的选择应根据巷道的岩性、巷道的尺寸、巷道的设计要求等因素进行综合考虑。

锚杆的计算要考虑岩体的强度、巷道周围岩体的应力特征等因素，以确定合适的锚杆长度和间距。

3.2 锚杆的施工过程巷道锚杆支护技术的施工过程包括以下几个步骤： 1. 巷道预处理：清理巷道周围的杂物，保证施工区域的整洁。

2. 锚孔钻进：使用钻机钻进锚孔，根据设计要求确定锚孔的位置和数量。

3. 锚杆安装：将锚杆插入锚孔中，用锚固材料固定锚杆和巷道岩体。

4. 锚杆张拉：根据设计要求，使用张拉设备对锚杆进行张拉。

5. 锚杆固化：等待锚固材料固化，使锚杆与巷道岩体形成牢固的连接。

6. 巷道支护检查：检查锚杆支护的质量和效果，进行必要的调整。

3.3 锚杆支护技术的优缺点3.3.1 优点•锚杆支护技术施工周期短，能够快速提高巷道的稳定性；•锚杆支护技术施工简便，不需要大量的材料和设备；•锚杆支护技术适用范围广，可适用于各种巷道类型和岩性。

巷道支护安全技术措施巷道支护采用锚、网、索、喷联合支护，一截割一初喷，一锚网，初喷厚度30-50mm，锚索紧跟综掘机，转载机后复喷成巷。

1、临时支护采用金属前探梁作为临时支护，前探梁为3根不少与4米长的4寸钢管或者用不少于15kg/m的钢轨，每根前探梁用不少于2个吊环固定在锚杆上，然后用方木把顶板接实，方木规格1200×150×50mm。

当地质条件变化顶板破碎时，综掘机截割后，立即将迎头顶板进行喷浆封闭，初喷厚度30-50mm，然后用带冒木点柱或单体液压支柱做临时支护，每排不少于2根，点柱打在实底上，用木楔打紧，木点柱的规格为直径不低于180mm的优质圆木，柱冒规格为500Ｘ200Ｘ50mm优质方木。

2、永久支护永久支护到迎头，支护前顶板岩性较好时，最大控顶距不大于2100mm，岩性较差时最大控顶距不大于1200mm，支护后迎头最大空顶距不大于300mm。

永久支护的质量要求：1）高强锚杆?20×2400mm，杆体及配件的材质、品种、规格、强度、结构必须符合设计要求。

2）锚索钢绞线?17.8×6300mm，材质、规格、结构、强度必须符合设计要求。

3）锚固剂：树脂药卷锚杆用K2550,锚索用K2350。

4）安装质量：密贴壁面楔紧。

5）抗拔力：40KN。

6）锚杆间排距：锚杆间距860±100mm。

锚杆排距900±100mm。

7）锚索间排距：1800×2700mm±100mm。

8）孔深：锚杆2350mm(0～+50mm)，锚索6000mm(0～+200mm)。

9）角度：锚杆方向与井巷轮廓线角度≤15°。

锚索方向与井巷轮廓线角度≤5°并且根据岩层倾角及时调整角度。

10）外露长度：锚杆露出托盘30--50mm，锚索露出托盘200--300mm。

11）锚杆的扭矩不低于260N.m，预紧力3-4T，锚索的预紧力8-10T。

2.1 巷道围岩控制理论1907年俄国学者普罗托吉雅可诺夫提出普氏冒落拱理论[1-2]，该理论认为：巷道开掘后，已采空间上部岩层将逐步垮落，其上方会形成一个抛物线形的自然平衡拱，下方冒落拱的高度与岩层强度和巷道宽度有关。

该理论适用于确定巷道围岩强度不高、开采深度不是很大的巷道支护反力。

20世纪50年代以来，人们开始用弹塑性力学解决巷道支护问题，其中最著名的是Fenner [3]公式和Kastner 公式[4]。

Fenner 公式为：()[]10cot sin 1cot -⎪⎭⎫ ⎝⎛+-+-=ϕϕϕσϕN i R r C C P （1）式中，i P —支护反力；C —围岩内聚力；ϕ—内摩擦角；0σ—原岩应力；r —巷道半径；R —塑性圈半径；ϕN —塑性系数，κϕϕsin 1sin 1-+=N 。

Kastner 公式为：()()ϕϕϕϕϕsin 1sin 20sin 1cot cot -⎪⎭⎫ ⎝⎛-⨯++-=R r C P C P i （2）式中，i P —支护反力；C —围岩内聚力；ϕ—内摩擦角；0P —初始应力；r —巷道半径；R —塑性圈半径。

国内外巷道顶板控制理论发展很快[3-4]，我国在1956年开始使用锚杆支护，迄今为止，已有50多年的历史。

锚杆支护机理研究随着锚杆支护实践的不断发展，国内外已经取得大量研究成果[5-10]。

（1）悬吊理论1952年路易斯阿帕内科L(ouis.Apnake)等提出了悬吊理论，悬吊理论认为锚杆支护的作用就是将巷道顶板较软弱岩层悬吊在上部稳固的岩层上，在预加张紧力的作用下，每根锚杆承担其周围一定范围内岩体的重量，锚杆的锚固力应大于其所悬吊的岩体的重力。

（2）组合梁理论组合梁理论认为，端部锚固锚杆提供的轴向力将对岩层离层产生约束，并且增大了各岩层间摩擦力，与锚杆杆体提供的抗剪力一同阻止岩层间产生相对滑动。

（3）减跨理论在悬吊作用理论及组合梁作用理论的基础上，提出了减跨理论，该理论认为:锚杆末端固定在稳定岩层内，穿过薄层状顶板，每根锚杆相当于一个铰支点，将巷道顶板划分成小跨，从而使顶板挠度降低。

巷道锚杆支护安全技术措施依据我矿工作支配，打算对C8运输顺槽掘进巷道、C8回风顺槽掘进巷道和采区回风巷道进行锚杆喷浆支护。

特制定本平安技术措施。

一、锚杆机操作1、检修锚杆机时必需退至平安地点。

2、按规定数量、型号、周期注油换油；按规定进行油脂过滤；定期清洗液压系统过滤器；严禁用一般棉纱擦试液压元件。

3、打锚杆时，严禁将手放在钻臂防护板与顶板之间，严禁用钻杆或其他物品硬顶锚杆。

4、液压泵工作期间，两钻臂及工作范围内严禁有人；严禁在钻箱和钻臂上爬站。

5、两站摇摆时既不能碰撞两帮，也不能靠的太近，以免钻架相互碰撞。

6、锚杆机工作过程中遇到紧急状况时，必需马上停机。

7、施工中如遇顶板消失淋水或淋水加大、围岩层（节）理发育、突发性片帮掉碴、巷道不易成形、钻孔速度特别、放煤炮顶底板及两帮移近量增加显著等到状况，应马上停止作业，向有关领导及管理部门汇报，并实行加强支护措施，必要时应马上撤出人员。

二、锚杆安装1、卸下钻杆，安装带托盘及快速预紧力螺母的锚杆，操纵钻机给进阀杆，将锚杆升起使锚杆端头距钻孔口约一卷树脂固剂的长度。

2、按作业规程规定的规格、数量、挨次将锚固剂首尾相接装入钻孔。

3、操纵钻机给进阀杆推动锚杆，使锚杆端头顶住最终一卷锚固剂尾部，将锚固剂缓慢送入孔底。

4、旋转锚杆将其推到孔底位置，达到规定的搅拌时间后停止转动。

5、达到规定的等待时间后，操纵给进阀杆，上紧锚杆螺母达到规定的预紧力后，缩回钻臂。

三、喷射混凝土的预备和收尾1、检查井巷工程的掘进规格质量，并使其符合设计要求。

2、巷道两帮基底的存矸必需清理洁净，并达到设计深度。

3、初喷前首先“敲帮问项”，撬掉活矸；初喷和复喷前，必需用风和水冲刷岩帮，当围岩不宜遇水时，可单独以压风吹净岩壁浮尘。

4、复喷前在拱顶、拱肩、拱基线等处每隔10m打点拉线，并在拱基线上挂垂线，严格拉线复喷，以保证喷层厚度和平整度。

5、对影响喷浆的障碍物必需清除，如不能拆除必需加以爱护。

煤矿巷道支护技术引言煤矿巷道是煤矿开采过程中的重要设施，其稳定性和安全性对煤矿生产具有至关重要的意义。

煤矿巷道支护技术是指在煤矿巷道开挖或使用过程中，采用一系列的工程措施和材料来加固和维护巷道的稳定性和安全性的技术手段。

本文将详细介绍煤矿巷道支护技术的基本原理、常用支护材料和方法，以及一些应注意的问题。

基本原理煤矿巷道支护技术的基本原理是通过在巷道墙壁和顶板上应用支撑材料和结构来分担和传导巷道周围的地压力，增强巷道的稳定性和承载能力。

支护材料通常是具有一定强度和韧性的材料，如钢架、钢筋混凝土、矿用木材等。

支护结构包括了柱、帮拱、拱护和矩形压顶等。

通过合理的设计和选择支护材料和结构，可以有效地控制巷道变形和坍塌，确保煤矿生产的正常进行。

常用支护材料和方法1. 钢架支护钢架是一种常用的煤矿巷道支护材料，主要由钢管和钢板组成。

钢架支护具有强度高、刚性好、安装方便等优点，能够有效地抵抗地压力，保护巷道的稳定性和安全性。

在应用钢架支护时，需要根据巷道的尺寸和地质条件进行合理的设计和选择。

2. 钢筋混凝土支护钢筋混凝土是一种常见的煤矿巷道支护材料，具有极高的强度和刚性。

在使用钢筋混凝土支护时，通常需要进行模板搭设、混凝土浇筑和钢筋焊接等工作。

钢筋混凝土支护能够有效地承受地压力和巷道变形，提高巷道的稳定性和承载能力。

3. 矿用木材支护矿用木材是一种传统的煤矿巷道支护材料，具有较为丰富的来源和低廉的价格。

在使用矿用木材支护时，需要进行合理的尺寸和数量选择，以确保支护的有效性和安全性。

矿用木材支护适用于巷道尺寸较小、地质条件较好的情况下，能够发挥良好的支护效果。

4. 其他支护方法除了钢架、钢筋混凝土和矿用木材支护外，还有一些其他的煤矿巷道支护方法，如锚杆支护、喷射混凝土支护和注浆支护等。

这些支护方法具有特定的适用范围和工艺要求，可根据具体情况进行选择和应用。

应注意的问题在进行煤矿巷道支护技术应用时，需要注意以下问题：1.地质条件：巷道的地质条件对支护方法的选择和设计有重要影响，需要进行全面的地质勘察和分析。

煤矿巷道抗冲击预应力支护是煤矿安全生产中的重要技术之一。

它的实施可以提高巷道的稳定性和安全性，减少事故的发生，保障矿工的生命安全。

在实际工程中，预应力支护技术的关键技术有很多，本文将围绕煤矿巷道抗冲击预应力支护关键技术展开讨论。

1. 前期巷道支护设计煤矿巷道抗冲击预应力支护的前期设计是整个支护工程的重要一环。

在巷道初次开挖前，需要进行地质勘探，确定巷道的地质情况，包括岩体的结构、断裂带、岩层倾角、岩层的强度等参数。

根据这些参数进行合理的支护设计，选择合适的支护材料和结构形式，能够有效提高巷道的抗冲击能力。

2. 预应力锚索技术预应力锚索技术是煤矿巷道抗冲击预应力支护的核心技术之一。

预应力锚索通过在巷道周围布设预应力锚索，利用预应力力学原理，将锚索与巷道岩体紧密结合，形成一种相互牵引的力学体系，有效提高了煤矿巷道的抗冲击能力。

预应力锚索的布设需要考虑锚索的数量、直径、长度、预应力大小等参数，以及锚索的布设深度和方向。

3. 预应力喷筋技术除了预应力锚索技术，预应力喷筋技术也是煤矿巷道抗冲击预应力支护的重要技术之一。

预应力喷筋通过在巷道顶、底部喷注高强度的混凝土，形成一种预应力锚杆和混凝土之间相互作用的结构体系，能够有效增强巷道的整体稳定性和抗冲击能力。

预应力喷筋的技术参数包括喷筋的材料、喷筋的直径、布设间距、预应力力度等，需要根据巷道的实际情况进行合理设计。

4. 支护与监测一体化技术支护与监测一体化技术是煤矿巷道抗冲击预应力支护的新技术发展方向。

通过在巷道支护中布设应变传感器、位移传感器、裂缝监测仪等监测设备，实时监测巷道支护结构的变形和受力情况，为巷道支护的维护和管理提供科学依据。

支护与监测一体化技术需要结合现代信息技术，实现对巷道支护状态的智能化监测和预警，为煤矿巷道的安全生产提供更加可靠的保障。

5. 巷道支护施工工艺技术巷道支护施工工艺技术是煤矿巷道抗冲击预应力支护的最终环节。

在巷道支护施工中，需要考虑支护设备的选择和使用，支护材料的搅拌、浇筑和固化，与预应力锚索、喷筋等配合施工，控制施工质量，保证巷道支护的安全可靠。

煤矿巷道支护技术随着煤矿行业的发展，煤矿巷道支护技术扮演着至关重要的角色。

煤矿巷道是矿井的重要组成部分，为了确保矿工的生命安全和矿山的正常运转，完善的巷道支护技术不可或缺。

本文将重点介绍煤矿巷道支护技术的相关内容，包括巷道支护的目的、常见的巷道支护材料和方法，以及巷道支护技术的发展趋势。

一、巷道支护的目的巷道支护的主要目的是保障矿工的生命安全和巷道的稳定。

在煤矿开采过程中，由于地质条件的复杂性和煤与岩石的变形，巷道往往面临着塌方、顶板下沉等问题。

巷道支护的主要目的是通过采取相应的措施，确保巷道的稳定，防止事故的发生，从而保障矿工的安全。

二、常见的巷道支护材料和方法1. 巷道支架巷道支架是常见的巷道支护材料之一，它主要由支柱、横梁和连接件组成。

支架的作用是支撑巷道顶板和两侧墙壁，分散并传递地压力，提供足够的稳定性。

常见的巷道支架有钢支架、木支架和混凝土支架等。

其中，钢支架具有力学性能好、稳定性高等优点，被广泛应用于煤矿巷道支护领域。

2. 巷道衬砌巷道衬砌是一种防止巷道岩石崩落的重要措施。

常见的巷道衬砌材料有混凝土、钢板和聚合物材料等。

巷道衬砌的作用是保持巷道的形状和稳定性，防止岩石崩落导致的伤亡事故发生。

衬砌材料的选择应根据煤矿巷道的具体情况来确定，以确保其具备足够的强度和稳定性。

3. 巷道锚杆巷道锚杆是一种常见的巷道支护方法，它主要通过加筋和加固地层，增强巷道的稳定性。

常用的巷道锚杆材料有钢材、玻璃钢等，其形状可以是直杆形、锚网形或锚框形等。

巷道锚杆的作用是减小巷道变形和破坏，提高巷道的承载能力和稳定性。

三、巷道支护技术的发展趋势随着科技的不断进步，巷道支护技术也在不断发展和创新。

以下是一些巷道支护技术的发展趋势：1. 自动化技术的应用随着自动化技术的快速发展，越来越多的自动化设备被应用到巷道支护工作中。

例如，自动化支架可以根据地质条件和巷道状态进行自动调节，提高支架的稳定性和效率。

自动化巷道衬砌系统可以实现对衬砌过程的自动监控和控制，提高施工的质量和效率。