巷道维护原理和支护技术
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石柱县万宝铅锌矿巷道清理维修施工方案及安全技术措施编制:李德忠审核:罗麟矿长:罗安俊2017年10月13日巷道清理维修安全技术措施我矿由于停产时间较长,井下部分岩石松软巷段出现片帮掉碴;部分巷道支护变形及底鼓等现象,为确保巷道通风、运输畅通和行人安全,加强对巷道清理维修工作的安全管理,特制定本安全技术措施。
一、工程概况:(一)清理巷道范围1、二采区5#井一、二级下山巷。
2、二采区5#井二级下山平大巷。
(二)维修支护变形巷道二采区5#井二级下山平大巷铁箱支护变形、底鼓巷道46米。
(三)更换木支护及破碎巷道1、二采区5#井二级下山下段木箱支护巷道及破碎带巷道10米。
2、二采区5#井与1#井贯通联络巷片帮巷道7米。
3、二采区1#井四级下山落平巷道木支护变为铁支护12米。
二、劳动组织形式:1、巷道维修工作总负责人:罗安俊;技术负责人:李德忠;分管安全负责人:罗麟;具体负责人:董家立;施工负责人:万永忠、冉龙昌、王健。
2、巷道维修工作由二采区5#井组织人员负责维修施工,每日单班作业。
每班出勤人数不多于3人(不含绞车工、运输工)。
3、施工作业人员在上岗前必须在指定单位进行进行身体检查,体检合格人员由公司参加工伤医疗保险。
4、施工作业人员在上岗前由矿进行安全教育培训及安全技术措施学习,经考试合格后,方可上岗作业。
三、施工方案(一)巷道清理施工方案1、巷道清理前的准备工作:①清理前先将巷内的积水排干或疏通流走,尽可能减少淤泥中的含水量;②事先准备好清理使用的工器具和相关材料;③人员配备:作好相关管理人员、作业人员组织安排,并贯彻传达操作规程、管理制度和安全技术措施;④开工前必须作好通风设施恢复,确保工作地点正常通风;⑤作好供电、提升运输相关设备设施的维护准备工作;2、巷道清理及运输方式①采用人工装渣,使用掏扒、铁撮箕工具,大块矸石用铁锤进行破碎。
②清理顺序按“从外向内”的顺序逐段进行,清理过程中必须将两帮及顶部危岩悬石清理干净,以防流石伤人。
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。
巷道掘进支护设计巷道掘进与支护设计一、引言巷道掘进是建设地下工程的关键工序之一,其质量与安全直接影响到地下工程的整体进度与运行安全。
巷道支护设计是巷道掘进中的重要内容,其目的是保障巷道在施工过程中和使用过程中的稳定性与安全性。
本文将从巷道掘进与支护设计的原理、方法和实施过程等方面进行论述。
二、巷道掘进的原理与方法巷道掘进的原理是通过挖掘机械将地下土层逐层开挖,形成所需的巷道空间。
巷道掘进的方法有机械法、爆破法和盾构法等。
机械法是最常用的方法,其以挖掘机械为主要设备,采用由上至下的逐层开挖。
爆破法适用于较硬的岩石地层,通过爆破药剂使地层破碎,然后使用挖掘机械进行后续开挖。
盾构法则是使用盾构机进行巷道掘进,适用于较长距离、大断面的巷道。
三、巷道支护设计的原理与方法巷道支护设计的原理是通过有序的施工过程和合理的支护材料来保证巷道结构的稳定性。
常用的巷道支护材料有钢筋混凝土、预应力混凝土、钢板和钢筋网等。
巷道支护设计的方法有拱形支护法、弯梁支护法和锚杆支护法等。
拱形支护法是通过形成拱形结构来承受巷道的荷载,弯梁支护法则是通过预应力混凝土弯梁来支撑巷道顶部,锚杆支护法则是通过安装锚杆来平衡巷道的内外力。
四、巷道掘进与支护设计的实施过程巷道掘进与支护设计的实施过程需经历前期准备、施工过程和后期检验等环节。
前期准备包括工程勘测、设计方案制定、支护材料的选择和施工方案的编制等。
施工过程主要包括开挖、支护材料的安装、巷道潮湿处理和巷道清理等工序。
后期检验主要包括巷道支护结构的检测和变形监测等,如果存在问题则需进行补救措施。
五、巷道掘进与支护设计的注意事项巷道掘进与支护设计需注意以下事项:合理选择掘进与支护的方法,根据地层情况进行设计方案的制定;选择合适的支护材料并严格按照相关标准进行施工;注意巷道内外的通风与排水问题,保证施工环境的安全与舒适;定期进行巷道支护结构的监测与检验,做好维修与加固工作。
六、结论巷道掘进与支护设计是地下工程中重要的工序,其质量与安全直接关系到工程的整体进度与使用安全。
世上无难事,只要肯攀登
软岩巷道支护技术
(一)软岩巷道支护原理(1)巷道支护原理
软岩巷道支护时软岩进入塑性状态不可避免,应以达到其最大塑性承载能力
为最佳;同时其巨大的塑性能(如膨胀变形能)必须以某种形式释放出来。
软岩支护设计的关键之一是选择变形能释放时间和支护时间。
(2)最佳支护时间和时段
岩石力学理论和工程实际表明,硐室开挖之后,围岩变形逐渐增加。
以变形
速度区分,可划分三个阶段;即减速变形阶段、近似线性的恒速变形阶段和加速变形阶段。
最佳支护时间是以变形的形式转化的工程力PR 和围岩自撑力PD 最大,工程支护力最小的支护时间
图7-34 最佳支护时间TS
(二)软岩巷道常用支护形式
(1)锚喷网支护
锚喷网支护系列是目前软岩巷道有效、实用的支护形式。
喷射混凝土能及时
封闭围岩和隔离水。
网不仅可以支承锚杆之间的围岩,并将单个锚杆连结成整个锚杆群,和混凝土形成有一定柔性的薄壁钢筋混凝土支护圈。
锚喷网支护允许围岩有一定的变形,支护性能符合对软岩一次支护的要求。
根据围岩条件,也可以不喷射混凝土,仅选用锚网、桁架锚网、钢筋梯锚网、钢带锚网支护,也可以二次喷射混凝土支护。
(2)可缩性金属支架
U 型钢可缩性金属支架具有可缩量和承载能力在结构上的可调性,通过构件
间可缩和弹性变形调节围岩应力。
在支架变形和收缩过程中,保持对围岩的支护阻力,促进围岩应力趋于平衡状态。
我国在U 型钢可缩性金属支架架后充。
巷道支护维修安全技术措施一、概况二号立井顺槽巷道原有锚网支护由于受巷道压力影响,出现局部网兜、托盘变形、锚杆失效,个别地段未全断面锚网支护,不能够达到安全生产的要求,需及时进行全面维护。
为了在维修时安全、有序、快速的完成施工,特编制维修安全技术措施。
二、维修方法1、局部网兜采用、托盘变形采用、锚杆失效采用,个别地段未全断面锚网支护地段,都采用补网加固锚杆支护。
2、维护巷道刷帮,补打锚杆采用五花眼布置,并且单排补网,锚杆长度为6.6米,锚杆的外露部分控制在30~50mm,紧固起锚杆压紧托盘,锚杆拉力控制在24KN。
23.锚索补充支护维修巷道的周帮采用Ф16㎜×L2000㎜等强度圆钢锚杆补充支护,并每隔3米在巷道顶板正中打一根锚索加强支护。
锚索采用低松弛、高强度Φ15.24的6股左旋钢绞线,长度6.3m,每孔用Z2335的树脂药卷5根;锚索外露长度为150~200mm,外露端加工支护;安装完后进行涨拉,紧固起锚具压紧托。
锚索设计锚固力大于200KN。
锚索张拉预紧力控制在80~100KN。
安全技术措施1、巷道维修必须坚持由外向里、先顶后帮的原则,逐步推进。
严禁多点同时作业。
2、现场施工人员进入现场后,严格执行先检查后工作制度,对所施工的巷道顶帮和巷道支护情况进行认真检查,发现问题必须及时处理。
不能处理的,必须立即汇报调度室和跟班领导,整改到位,措施到位,方可组织施工,严禁盲干,杜绝违章指挥。
3、施工前,保护好巷道内的电缆、电气设备、风水管路等设施,防止人为损坏。
4、在转载机或皮带机机道工作时,必须闭锁转载机或皮带机停电。
5、维修巷道时,应加强支护,必须先采取临时支护措施,先支后修,防止冒顶伤人或堵人。
作业期间,严禁人员进入施工地点以东巷道。
非施工操作人员不得在作业地点下方逗留。
6、维修巷道时,应将巷道内的积水、淤泥、浮煤、矸、木材等杂物清理干净,备用支护材料码放整齐,保持巷道畅通。
7、在施工过程中,发现锚杆断裂、失效、超长的要及时进行补打。
煤矿巷道抗冲击预应力支护关键技术煤矿巷道作为矿山工程中的重要组成部分,其安全稳定性对矿山生产和工人生命安全都具有重要意义。
在巷道开挖过程中,受到地质构造、矿层岩性及地表荷载的影响,往往会受到各种形式的冲击和压力,因此需要采取相应的支护措施来保证巷道的安全稳定。
预应力支护技术作为一种有效的巷道支护技术,已经在煤矿巷道中得到了广泛应用。
本文将从预应力支护技术的原理、方法及关键技术等方面进行探讨,旨在为煤矿巷道抗冲击预应力支护提供参考。
一、预应力支护技术的原理及方法预应力支护技术是指在巷道围岩受到外力影响前,采用预先施加的应力来抵御外力的作用,以达到保护巷道稳定的目的。
预应力支护技术的原理是通过预应力锚杆、锚索等支护体系施加一定的张力,将围岩约束以减小其应力状态,防止巷道发生破坏。
该技术的主要方法包括预应力锚索技术、喷射混凝土技术和钢架支护技术等。
二、预应力支护技术的关键技术1. 预应力锚杆技术预应力锚杆是预应力支护技术中的重要组成部分,其作用是通过预应力锚杆将围岩约束,减小围岩的受力状态,提高巷道的稳定性。
预应力锚杆的关键技术包括预应力锚杆的材料、长度、张拉工艺等。
合理选择预应力锚杆的材料及长度,并且采用科学的张拉工艺,能够提高锚杆的抗拉性能,增强对巷道围岩的约束能力。
2. 喷射混凝土技术喷射混凝土技术是一种通过将混凝土喷射到巷道围岩表面来进行支护的技术,其关键技术在于喷射混凝土的材料、喷射工艺及厚度等。
合理选择混凝土材料,并采用科学的喷射工艺和保证一定的厚度,能够提高喷射混凝土的强度和附着力,增强对巷道围岩的保护效果。
3. 钢架支护技术钢架支护技术是通过设置钢架来支撑巷道围岩,以增强巷道的稳定性。
其关键技术包括钢架的材料选择、结构设计及安装工艺等。
合理选择钢架材料及设计结构,并采用科学的安装工艺,能够提高钢架的承载能力,增强对巷道围岩的支撑效果。
预应力支护技术作为巷道抗冲击支护的重要技术手段,其关键技术包括预应力锚杆技术、喷射混凝土技术和钢架支护技术等。
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。
谈采矿工程巷道掘进与支护技术提纲:一、掘进与支护原理二、掘进与支护方法三、影响掘进与支护的因素与对策四、典型案例分析五、掘进与支护技术的发展趋势一、掘进与支护原理采矿工程中的巷道掘进与支护是一个复杂的系统工程,主要涉及地质、机械、电气、测量、安全等多个学科的知识。
掘进与支护技术的成功与否直接关系到采矿的生产效率、安全性和经济效益。
在掘进过程中,要遵循岩体力学的原则,控制巷道的破坏范围和破坏形式,减小巷道的变形量,保证巷道的稳定性和安全性。
同时,对巷道的支护也需要满足力学的要求,既要保持足够的刚度和强度,又要适应巷道变形的特点,防止巷道失稳和塌陷。
二、掘进与支护方法掘进与支护的方法有很多种,常见的包括切削法、爆破法、掘进机法、机械化支护法、喷浆支护法、锚杆支护法等。
切削法指采用钻头、镐头等工具对岩体进行直接的切削,掘进速度较慢,但是对岩体的影响较小,适用于硬度较小的岩体。
爆破法指用炸药等爆炸性物质对岩体进行破坏,掘进速度较快,但是对岩体的破坏较大,需要加强支护。
掘进机法指采用机械化掘进机械对岩体进行掘进,掘进速度较快,对岩体的破坏较小,但是对设备要求较高。
机械化支护法指采用机械化支护设备对巷道进行支护,包括护筒、拱形钢架、网壳、喷射混凝土等,具有成本低、授时短、安全可靠等优点。
喷浆支护法指采用喷射混凝土等材料对巷道进行加固,其成本较高,但是能够适应多种复杂地质条件和复杂巷道形状。
锚杆支护法指采用支护锚杆等材料对围岩进行支护,具有成本低,施工方便等优点。
三、影响掘进与支护的因素与对策巷道掘进与支护受到多方面的因素影响,如地质条件、地应力、巷道形状、采矿方式、支护材料等,需要采取相应的对策。
在地质条件方面,需要根据不同的岩性、断层、裂隙、地下水等情况,选择不同的掘进与支护方法和材料。
在地应力方面,需要进行地应力测量和分析,选择相应的支护材料和支护方式,保证巷道的稳定性和安全性。
在巷道形状方面,需要根据巷道形状、巷道长度、地质条件等情况,合理设计支护方案,保证支护效果和经济效益。
1、试述采区巷道常用的支护形式答:与矿井基本巷道不同,采区巷道使用年限较短,受采动影响严重,这类巷道支护有其自身的特点,主要支护形式有:(1)巷道内基本支护:巷道开掘后即架设的金属或木材支架,是支护采区巷道最基本的支护结构物,服务于巷道期限的始终。
(2)巷道内加强支护:指在高压区域或处于移动支承压力影响时,当基本支护不能保证巷道稳定时,采用的加强支柱等。
包括临时性加强支护和永久性加强支护。
(3)巷旁支护:为保护巷道而专门设置的一种人工构筑物,如矸石带、木垛、密集支柱等,通常用在沿空留巷靠采空区一侧。
(4)围岩加固类支护:指采用锚杆支护或化学加固的方法保持和增加围岩的稳定性,利用巷道围岩的自承力来达到维护巷道的目的,有的作为巷道基本支护使用。
(5)巷道联合支护:采区在采动影响下,支架和围岩相互作用处于变化的过程中,企图以一次支护达到一劳永逸是很困难的,因此,许多矿井的采区巷道采用上述不同形式的支架联合支护。
2、绘图说明无煤柱护巷的基本原理由于巷道前方分为卸载区、支承压力区和稳压区,卸载区载荷小,并且为了避免支承压力的作用,对巷道进行无煤柱护巷,就是把巷道布置在卸载区,这样顶板对巷道压力小,支护比较容易,主要无煤柱护巷的形式是沿空留巷和沿空掘巷。
上区段工作面回采后,采空区上覆岩层垮落,老顶形成“O—X”破断。
随着工作面推进,老顶周期性破断,破断后的岩块沿工作面走向方向形成砌体梁结构,在工作面端头破断形成弧形三角板(图8-8)。
老顶岩层在直接顶岩层跨落后,一般在煤体内(是相对于采空区而言的)断裂、回转或弯曲下沉,在采空区内形成岩层承载结构。
沿工作面倾向,岩体A、岩块B、岩块C组成铰接结构,该结构的稳定性取决于采空区的充填程度和老顶岩层的断裂参数。
采空区上覆岩层移动稳定后,沿空巷道位居岩块B的下方。
岩体A为本区段工作面老顶岩层,岩块B为上区段工作面采空区靠煤体一侧的弧形三角板,岩块C为上区段工作面采空区垮落矸石上的断裂岩块(图8-8)。
巷道临时支护巷道临时支护巷道临时支护就是在井巷施工中,在掘进工作面架设永久支护之前架设的维护巷道安全和工作空间的一种临时支架,以保护掘进施工人员的安全,在适当时机可改为永久支护。
巷道临时支护的特点是,服务期限短,并紧跟工作面;除锚喷支护外,临时支架均可回收复用;若用锚喷作临时支护,则其可以作为永久支护的一部分。
井巷临时支护有锚喷支护、锚杆支护、金属拱形支护、金属拱形无腿支护、梯形支护、无腿支护、前探支护、盘式支护等。
1.特点: (1)节省坑木; (2)支护可紧跟工作面,不留空顶,有利于安全; (3)既是临时支护,又是永久支护的一部分,经济安全;掘进工 (4)喷射时粉尘浓度较大,需加强防护措施,如可采用潮喷、湿喷或佩戴防尘用具。
适用范围: (1)岩石破碎,特别是风化性岩石的巷道与硐室; (2)遇水遇风即膨胀或变质的岩石。
2.特点: (1)支护简单,节省材料; (2)可以根据岩石情况确定锚杆数量及排列方式; (3)可配合钢带或金属网,以扩大维护顶帮面积。
适用范围:非风化性岩石;岩石虽破碎但不很严重的井筒、巷道和硐室。
3.特点:采用18 kg/m旧钢轨、槽钢或矿用工字钢制作,一般可分为4~6节;坚固耐用,节省坑木。
适用范围: (1)围岩较稳定,压力中等的巷道; (2)巷道规格单一,越长越经济。
4.特点: (1)采用18 k/m钢轨或其他小型钢材制作,用托钩承托; (2)因无腿不妨碍砌墙工作,简化了工序,有利于安全; (3)不易被掘进放炮所崩倒。
适用范围:适用两帮岩石较为稳定的巷道,以及规格单一或变化小的巷道。
5.特点: (1)加工简单,井上、井下均可加工; (2)对岩石较破碎,压力较大的巷道适应性强。
适用范围: 6.特点: (1)使用灵活方便,井下可现加工; (2)支架的长短可视具体情况而定; (3)一般少量使用或局部处理用。
适用范围: (1)适用于巷道两帮较稳定的岩石中; (2)个别或局部地区需处理时用。
煤矿掘进巷道锚杆支护技术探讨一、锚杆支护技术的原理锚杆支护技术是一种通过在巷道围岩中埋设锚杆,并利用锚杆与巷道围岩相互作用的力学原理来增强巷道的稳定性的支护方法。
其原理主要包括两个方面:一是利用锚杆对巷道围岩进行约束,增强其抗拉强度,二是利用锚杆与围岩之间的摩擦力提高巷道围岩的抗剪强度。
具体来说,通过在巷道围岩中埋设锚杆,可以有效地将巷道围岩进行约束,形成一个整体的支撑结构。
当巷道围岩受到外部荷载作用时,锚杆能够承担一部分荷载,从而减轻围岩本身的受力情况。
由于锚杆与围岩之间产生了摩擦力,这种摩擦力可以有效地提高围岩的抗剪能力,从而增强了巷道的整体稳定性。
1. 锚杆的选择在进行锚杆支护工作时,首先需要选择合适的锚杆。
一般来说,常见的锚杆材料有钢筋、钢管等,这些材料通常具有较高的抗拉强度和抗腐蚀能力,能够满足巷道支护的要求。
在选择锚杆时还需要考虑其长度和直径等参数,这些参数需要根据具体的巷道情况和支护要求进行合理的选择。
在选择好合适的锚杆后,需要进行锚杆的埋设工作。
通常情况下,埋设锚杆的深度需要根据巷道的围岩情况和设计要求来确定。
在进行锚杆埋设时,需要将锚杆按照一定的间距和深度埋入围岩中,并确保锚杆的埋设深度和间距能够满足巷道支护的要求。
在进行锚杆支护工作时,锚杆的固定是非常重要的一环。
一般来说,常见的锚杆固定方式有化学固化和机械固定两种。
化学固化是指在锚杆埋设完毕后,在孔道中注入特定的化学固化材料,通过与锚杆表面的摩擦力来加固锚杆。
而机械固定则是通过在锚杆的末端安装特定的固定件,将锚杆与围岩形成一个整体的支护结构。
1. 巷道掘进:在煤矿巷道的掘进过程中,锚杆支护技术可以有效地提高巷道的稳定性,减少巷道围岩的变形和破坏,保障矿工的安全。
2. 巷道加固:对于已经开采完成的巷道,如果存在一定的围岩松动和变形情况,可通过锚杆支护技术进行加固,提高巷道的承载能力和稳定性。
3. 矿井支护:在煤矿井下开采过程中,井壁的支护是非常重要的。
巷道支护的原理
巷道支护是一种保护地下巷道结构的工程技术,其原理主要包括以下几个方面:
1. 土体力学原理:巷道支护的目的是避免周围土体的落块、塌方等现象,因此需要通过巷道支护结构将土体牢固地固定起来。
在设计巷道支护时,需要考虑土体的力学特性,如强度、稳定性等,以确保支护结构能够承受土体的荷载。
2. 结构强度原理:巷道支护结构通常由钢骨架、锚杆、喷锚混凝土等组成。
钢骨架能够提供足够的强度和刚度,使得支护结构能够承受外部荷载;锚杆的作用是通过锚固在周围土体中,增加结构的稳定性和抗拉强度;喷锚混凝土则可以填充钢骨架之间的空隙,形成一个整体的支护体系。
3. 地下水原理:地下水是影响巷道支护的重要因素之一。
由于地下水的存在,巷道周围土体的稳定性可能会受到影响。
因此,在巷道支护设计中,需要考虑地下水的水压力、渗透性等特性,通过合理的排水系统来控制地下水的影响。
4. 地震影响原理:地震是导致地下巷道破坏的重要原因之一。
地震作用下,地下巷道可能发生结构变形、裂缝、坍塌等问题。
为了提高巷道的抗震性能,巷道支护结构需要考虑地震力的作用,提高结构的稳定性和变形能力。
综上所述,巷道支护的原理主要包括土体力学原理、结构强度原理、地下水原理和地震影响原理。
在设计和施工过程中,需
要综合考虑以上原理,选择合适的支护结构并采取相应的措施,以确保地下巷道的安全性和稳定性。