【摘要】在煤巷錨桿支護方面,本文主要闡述了煤巷錨桿支護方式,錨網支護施工工藝,煤錨巷道幫錨桿施工工藝等技術問題。在煤巷錨索支護方面,主要闡述了小孔徑預應力錨索的組成構件施工工藝以及在施工中應注意的問題。
隨著錨桿支護技術的發(fā)展,煤巷錨桿支護技術廣泛應用。特別是在煤巷掘進中采用全錨方式對巷道進行支護,是一些煤礦的選擇。因此,必須研究煤巷錨桿支護的方式,錨桿支護的施工工藝,巷道幫錨桿施工工藝等技術問題。
1、煤巷錨桿支護技術
1.1煤巷錨桿支護方式
這種支護形式主要有:單體錨桿支護、錨網支護、錨帶(梁)網支護、錨帶網加錨索及其錨棚等不同支護方式。要按巷道圍巖穩(wěn)定狀況確定煤巷錨桿支護方式及主要支護參數(shù)。在穩(wěn)定和穩(wěn)定巖層中,要采用單體錨桿支護形式,頂板較破碎時應加掛金屬網;在中度穩(wěn)定巖層中,頂板較完整時要使采用錨桿加鋼筋梁(或鋼帶)的方式,頂板較破碎時增加W鋼帶(或鋼筋梁)和金屬網;在不穩(wěn)定巖層或復合頂板環(huán)境下,要在錨帶網聯(lián)合支護的基礎上,增加錨索進行支護;在極不穩(wěn)定巖層,要按圍巖應力狀況選用錨桿和金屬支架聯(lián)合支護的方式。錨桿的錨固方式要按圍巖的破碎狀況選擇端頭錨固、加長錨固或全長錨固。
1.2煤巷錨網支護施工工藝
安全檢查→打眼→裝藥→爆破→超前臨時支護.檢查規(guī)格尺寸→打頂錨桿眼→清孔→掛網→壓上W鋼帶→裝藥卷用錨桿推入眼底→插入隨機帶的套筒中→錨桿機(攪拌器)轉動錨桿攪拌(20~30s)→停止轉動,繼續(xù)保持推力→待樹脂初凝后再使錨桿機轉動,螺母即旋入錨桿,“擰斷”剪力銷,使錨桿承受張力,再關閉馬達風源。
1.3煤錨巷道幫錨桿施工工藝
刷幫達到設計尺寸→定眼位→打眼→檢查眼深→用錨桿把樹脂藥卷輕輕推入眼底→用風鉆(或煤電鉆)配合專用套筒攪拌20~30s后,停止攪拌并保持推力約3~6min(掛網)上錨桿托盤并擰緊螺母。
1.4煤巷錨桿支護對初錨扭矩和錨拔力的要求。頂板初錨扭矩要大于150N·m,錨拔力要大于80kN。巷幫初錨扭矩要大于100N·m,錨拔力要大于60kN。
1.5木錨桿的施工工藝
敲幫問頂→使用超前臨時支護→檢查巷道規(guī)格→定錨桿眼位→打眼→沖掃眼孔→把楔子夾在桿體上端的楔縫中→一齊塞入眼內到眼底部→(掛網)尾部上好木蓋板.木楔與木蓋板的木紋相互垂直~錘擊木楔固定蓋板。
2、煤巷錨索支護
2.1錨索支護在礦井中的應用
錨索支護技術在我國煤礦的發(fā)展很快,在煤巷應用非常廣泛。錨索一般用以加強支護。煤巷錨索的作用是把下部不穩(wěn)定巖層懸吊在上部穩(wěn)定巖層中,要按懸吊理論進行支護設計。錨索支護適合在大斷面、地質構造破壞地段、頂板軟弱、較厚、高地應力、綜放巷道等復雜的巷道中。
煤巷錨索支護,通常使用質量較大、穩(wěn)定性較好的地質鉆機鉆孔,孔徑較大,一般在89mm及以上,錨索的破斷力非常大,要采用注水泥漿或注樹脂錨固。此錨索錨固力盡管較大,而施工復雜、使用的設備較多,若用水泥漿錨固需養(yǎng)護6~7d、注樹脂膠泥錨固需養(yǎng)護4~5h后方可張拉,不能及時承載,必然影響錨索在煤巷中的應用。煤巷已應用錨桿鉆機打φ28~φ32mm的小鉆孔、樹脂藥卷加長錨固、單根鋼絞線的小孔徑預應力錨索加強支護技術。樹脂藥卷錨固養(yǎng)護只1h就能安裝鎖具進行張拉。
2.2小孔徑預應力錨索的組成構件
小孔徑預應力錨索的材料一般有:鋼絞線、鎖具、錨固劑等。
?。?)鋼絞線:是較為廣泛采用7股φ5mm(每股)高強度鋼絞線。
(2)鎖具:以瓦片式為主,要根據(jù)鋼絞線規(guī)格選取,確保瓦片與鋼絞線匹配關系良好。
?。?)錨固劑:主要有水泥漿、樹脂膠泥和普通樹脂藥卷等。一般使用普通樹脂藥卷加長錨固。
小孔徑預應力錨索結構簡單,分為:內錨固段、鋼絞線自由段和外錨固段三部分。
3、小孔徑預應力錨索施工工藝
定眼位→丈量錨索長度→打眼→清凈眼孔→用錨索將樹脂藥卷緩緩送入孔底→安專用驅動頭→用錨桿鉆機攪拌15~20s后,停止攪拌并保持推力約3min→卸下錨桿鉆機及專用驅動頭→錨固劑固化60min后安裝托盤及錨索頭、用張拉千斤頂套在鎖具上,啟動油泵張拉,使錨索達到預緊力→停止張拉,卸下千斤頂→剪去外露過長的鋼絞線小孔徑預應力錨索錨拔力不小于200kN。
4、錨索施工應注意的問題
?。?)檢查施工地點支護狀態(tài),避免片幫、冒頂傷人。架空線巷道內作業(yè)必須先停電;(2)遇到節(jié)理、裂隙發(fā)育、頂板破碎時,必須進行臨時支護,確認安全后進行打眼作業(yè);(3)打錨索眼時,必須觀察鉆進狀況,如有異常要迅速閃開,避免斷釬傷人。鉆機5m內不可有非作業(yè)人員;(4)巷道支護高度超過3m,或在傾角較大的上、下山進行支護施工,要有腳手架或搭設工作平臺;(5)錨索張拉預緊力要控制在80~100kN,錨索安裝兩整天后,如發(fā)生預緊力下降,要及時補拉。錨固如果不合格,要補打合格的錨索。
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