锚杆支护技术施工工艺详解清楚明了

2023/3/171锚杆支护

淮北金石矿业有限责任公司王志兵开篇语：本系列是本人搜集很多图片归集而成，耗费大量时间精力的作品，谢谢大家的支持，欢迎转载，把知识传递给更多人。此为方证市政培训系列1：《看图识市政》以后我会继续推出系列2：《跟方证背市政》系列3：《方证讲案例》，方证画书、考前冲刺等系列课程。让你充分拿分，轻松自信上阵，获取满意成绩！等系列课程。敬请继续关注。方证召开14年市政培训，方证qq：568244473更多资料：/share/home?uk=219430833全部图片：/item.htm?_u=l1fkfrue2d3&id=186554310752023/3/173锚杆支护技术顶板事故原因分析锚杆支护设计锚杆施工工艺施工注意事项2023/3/174顶板事故原因分析1、04年元月26日12时11分，许疃矿7126风巷，在锚杆与架棚结合点处发生冒顶，四人被堵，一人被埋；造成一人死亡2、05年9月22日2时44分，岱河矿23108风巷迎头向后10米范围内发生冒顶，五人被埋；造成三人死亡2023/3/175顶板事故原因分析淮北矿区锚杆支护巷道典型冒顶示意图2023/3/176顶板事故原因分析培训和提高工程技术人员、基层干部和职工的理论和技术应用水平不高，造成：

1、设计水平低下，技术管理不到位

2、基层干部抓不住管理重点，重进尺轻质量３、职工的操作水平和质量意识不高2023/3/177顶板事故原因分析设计问题对支护条件的研究不够，设计马虎了事。生搬硬套，一成不变2023/3/178顶板事故原因分析现场的质量保证1、对施工条件的变化掌握不够不注意观察顶板岩性、水、断层及裂隙的变化情况，造成支护形式、支护强度不能适应支护条件的变化，成为近年来造成冒顶事故的重要原因。2023/3/179顶板事故原因分析现场的质量保证2、锚杆眼深的控制实际施工中，为保证锚杆一次性安装合格，防止锚杆外露过长，往往锚杆眼打得过深，而降低了锚杆的有效锚固长度2023/3/1710顶板事故原因分析现场的质量保证3、锚杆安装质量①、初锚力、锚固力的班组自检、区队日检流于形式，②、锚固剂用量不符合设计，锚杆实行编号管理不到位，责任制流于形式；③、忽视了锚杆、锚索的二次紧固问题；2023/3/711顶板事故原原因分析现场的质量量保证4、张拉时间间的确定锚杆、锚索索安装搅拌拌后，图省省事，安上上就拉，大大大降低了了锚杆、锚锚索的预紧紧力2023/3/712顶板事故原原因分析监测监控1、对初锚力力、锚固力力的监测监监控认真落实班班组自检、、区队日检检、矿井抽抽检的三级级监测监控控体制2023/3/713顶板事故原原因分析监测监控2、对巷道围围岩变形量量的监测监监控①必须建立立对巷道围围岩变形量量的监测监监控制度②采用十字字布点法，，对顶、底底板和两帮帮移近量进进行监测，，重点是迎迎头向后20米左右的范范围内巷道道变形量2023/3/714顶板事故原原因分析监测监控3、正确理解解初锚力、、锚固力与与巷道围岩岩变形量之之间的关系系①初锚力、、锚固力合合格，并不不一定巷道道支护是成成功的。更更重要的是是对巷道变变形量的控控制②对巷道安安全影响最最大的是顶顶板下沉量量，要引起起足够重视视，在锚杆杆锚固范围围内的顶板板离层与锚锚固力、支支护密度有有关，锚固固范围以外外的离层与与锚杆长度度及两帮的的破坏情况况有关，应应根据监测测数据及时时修改支护护设计③要特别注注意两帮变变形量较小小，而顶板板变形量大大，速度较较快的不协协调巷道变变形，说明明顶板支护护强度太低低或顶板的的可锚性较较差，已发发生快速离离层，应立立即补强并并改进支护护。④由掘进副副总工程师师负责，对对监测数据据定期进行行分析，并并据此修改改、完善支支护设计方方案2023/3/715顶板事故原原因分析补强措施安排专人对对掘进后路路进行观察察：1、巷道补强强措施的采采取，主要要依据巷道道变形量来来确定。2、补强措施施应及时。。3、不宜采用用加补锚杆杆、锚索的的措施来补补强。4、二次补强强的强度，，必须大于于一次支护护的强度。。2023/3/716顶板事故原原因分析机具及材料料1、机具的工工况、输出出扭矩必须须定期检测测2、使用规范范的锚杆支支护材料2023/3/717顶板事故原因分分析锚杆托锚力0时间托锚力曲线锚杆安装后随时时间的变化，其其托锚力的变化化曲线2023/3/718顶板事故原因分分析锚杆托锚力的变变化及二次紧固固1、上图锚杆托锚锚力的变化，在在其它矿区、淮淮北矿区的个别别矿已经监测到到。2、锚杆安装后，，锚杆托锚力的的变化，既有锚锚杆杆体发生弹弹性变形的因素素，也有顶板应应力重新分布的的影响。3、从近年煤锚巷巷道冒顶事故，，多集中于迎头头向后20米左右的实际情情况来看，也与与锚杆安装后托托锚力的变化不不无关系。2023/3/719顶板事故原因分分析特殊地段的加固固问题1、顶板明显变软软的裂隙发育带带、断层附近（（特别是断层的的下盘）、有淋淋水的地点、巷巷道顶板变形速速度较大的地点点，必须及时采采取加固措施2、采取加固措施施的权力应放到到施工班组，加加固后向区队、、矿技术科汇报报、确认2023/3/720顶板事故原因分分析从历次冒顶事故故分析来看，冒冒顶区域均为锚锚杆锚固端以外外、锚索锚固点点以内；从来没没有发现冒顶时时顶板锚杆被拉拉断的现象，说说明对于现有的的巷道宽度、顶顶板条件而言，，现行的锚杆强强度有余而锚固固圈长度不足。。现行的不可弯弯曲锚杆，受巷巷道几何尺寸的的限制，不可能能很长。为扩大大巷道锚固圈，，有必要研制可可弯曲的柔性锚锚杆。2023/3/721锚杆支护设计锚杆支护设计前前，首先要做好好地质力学评估估工作。内容包包括：现场地质质条件调查，巷巷道围岩力学性性质测定，围岩岩应力测定及短短锚拉拨试验等等。以判断其可可锚性及支护难难易程度，为围围岩分类提供一一份全面的地质质力学资料。并并对类似地质条条件已掘巷道的的支护状况进行行分析，有关地地质资料、图纸纸齐全2023/3/722锚杆支护设计计煤锚支护设计计过程应遵循循巷道围岩分分类→初步设设计→监测分分析→优化设设计的程序。。做到围岩分分类准确、设设计科学合理理。2023/3/723锚杆支护设计计要贯彻“动态设计”的思想，不能能生搬硬套已已有设计。根根据具体地质质条件的不同同，同一矿井井、同一煤层层、同一巷道道的不同区域域、不同地段段，可选择不不同的支护形形式和参数。。2023/3/724锚杆支护设计计锚杆初步设计计基本原则：：1、巷道应尽量量采用矩形断断面，在满足足通风、运输输、行人的前前提下，巷道道的设计高度度和宽度还应应预留适当的的变形量。2、必须选择性性能稳定、技技术含量高、、符合企业标标准的锚杆及及其它支护产产品。2023/3/725锚杆支护设计支护设计方法可采采用工程类比法、、理论计算法或借借助数值模拟等进进行科学设计。采采用工程类比法设设计时，必须认真真分析相似参考巷巷道的条件差异，，并作相应的设计计变更。2023/3/726锚杆支护设计锚杆支护设计内容容应包括设计说明明书和设计图纸：：设计说明书内容：：1、巷道名称、位置置、用途、巷道规规格参数；2、地质条件说明及及围岩分类。巷道道所处层位、煤层层及顶底板岩性、、类别、煤层硬度度、周围采掘情况况、构造、水文及及瓦斯情况等。3、锚杆几何参数（（长度、直径）、、力学参数（强度度）、锚杆、锚索索、桁架布置参数数（间排距、角度度）及确定依据；；4、锚杆锚固参数（（孔径、锚固长度度）及确定依据；；2023/3/727锚杆支护设计5、锚杆预紧力矩（（或预拉力）、设设计锚固力；6、护表构件（钢带带、金属网形式））形式、强度、规规格；7、基于锚杆支护初初步设计基础上的的补强加固措施；；8、验证初步设计的的观测与监测方案案；9、预计巷道受采动动影响时可能出现现的问题，以及应应采取的相应措施施；设计图纸包括：锚锚杆支护三视图；；临时支护三视图图。2023/3/728锚杆支护设计对难维护复杂条件件的支护设计，应应体现提高支护强强度和支护等级的的思想。如大跨度度、交岔点、软弱弱破碎不稳定围岩岩，应采用加长或或全长锚固、锚带带索、桁架等联合合支护方式。2023/3/729锚杆施工工艺迎头锚杆打眼安装装工要经专业培训训，专人操作。2023/3/730锚杆施工工艺锚杆施工要求严格格执行“五不准”制度：1、巷道断面不符合合设计，危岩活石石不处理，隐患问问题未排除，班组组长不准划眼位。。2、班组长不划眼位位，打眼工不准打打眼。3、不按规定打眼或或打眼不合格，不不准安装锚杆。4、锚固剂质量不合合格，不准使用。。5、锚杆杆体及其附附件不符合规格、、质量要求，不准准使用。2023/3/731锚杆施工工艺采用钻爆法施工时时，锚杆支护巷道道必须制定严格的的控制爆破措施。。煤巷要预留足够够的手工刷大部分分，预留的手工刷刷大部分应根据煤煤层硬度等，在作作业规程中明确规规定，但一般不应应小于500mm，以减少炮震破坏坏，保证巷道成型型。2023/3/732锚杆施工工艺放炮（割煤）后要要及时施工顶板锚锚杆。打眼、安装装顶板锚杆必须在在临时支护的掩护护下进行。最前排排顶板锚杆至煤（（岩）壁的允许空空顶距离不准超过过设计规定的锚杆杆排距。2023/3/733锚杆施工工工艺锚杆眼的的角度和和孔深。。锚杆布布置方向向应尽量量与巷道道轮廓线线（或岩岩层主要要层理面面）垂直直，其夹夹角不小小于75°。锚杆眼眼深度必必须与锚锚杆长度度相匹配配，眼深深误差0～+30mm并在作业业规程中中予以规规定。2023/3/734锚杆施工工工艺最下一排排帮锚杆杆距底板板不超过过300mm，软岩或或高地压压巷道还还应增补补底脚锚锚杆、底底板锚杆杆。煤锚锚巷道两两帮应平平直，托托盘、钢钢带、网网要紧贴贴巷壁，，网搭接接压茬长长度不小小于100mm，未接触触部位必必须楔紧紧垫实。。2023/3/735锚杆施工工工艺锚杆眼孔孔径应与与锚杆直直经、树树脂药卷卷直径合合理匹配配。锚固固剂的环环形壁厚厚应控制制在4～10mm。孔径允允许时，，应尽量量选用大大直径树树脂卷。。煤巷巷顶板宜宜采用φ28mm孔径配φ25mm树脂卷，，两邦宜宜采用φ28mm或φ32mm孔径配φ25mm或φ28mm树脂卷。2023/3/736锚杆施工工艺艺安装前所有锚锚杆眼都要用用压风扫孔，，清除积水、、岩渣。并对对使用的锚杆杆和锚固剂等等材料进行检检查，不合格格的材料或过过期变质的锚锚固剂严禁使使用。2023/3/737锚杆施工工艺艺锚杆安装要牢牢固树立“初锚力第一”的观念。必须使用锚杆杆钻机或其它它专用锚杆安安装机具，使使树脂锚固剂剂充分搅拌混混合。并使用用快速安装工工艺，即搅拌拌树脂锚固剂剂、上托盘、、拧紧螺母一一次完成。严严禁用锤击或或风锤搅拌的的方法安装锚锚杆。煤巷顶板锚杆杆及岩巷锚杆杆螺母拧紧力力矩不小于300N.m，锚固力不小小于80kN。煤巷帮锚杆杆的螺母拧紧紧力矩不小于于200N.m，锚固力不小小于60kN。小孔径预应应力锚索锚固固力不小于200kN。2023/3/738锚杆施工工艺艺小孔径预应力力锚索支护应应采用快速、、中速两种树树脂锚固剂，，先装快速，，后装中速。。树脂锚固剂剂用钢铰线送送至孔底后边边搅拌边推进进，搅拌20～30秒停转，等待待2分钟后再落下下钻机。树脂脂锚固剂凝固固1小时后，方可可进行张拉预预紧上托盘工工作，预紧力力一般不小于于100kN。外露过长的的钢铰线要及及时剪断。2023/3/739施工注意事项成孔质量包括三三个方面(1)孔直度要高，即即接换钻杆时，，应确保钻机位位置不动，保持持一条中心线；；(2)孔深应准确，即即要求采用与锚锚杆等长的钻杆杆完成钻孔，误误差不能大于2cm；(3)孔壁要清洁，钻钻孔完成后，应应反复冲刷直至至孔内出清水，，不留煤岩粉。。2023/3/740施工注意事项保证锚杆具有较较高的初锚力(1)搅拌及时，匀速速搅拌至孔底，，并保证整个搅搅拌时间达到30s；(2)等待充分，确保保50s后树脂凝固一次次上紧；(3)掉顶处应及时采采用各种规格的的木楔调节，木木楔位置必须放放置在钢带和金金属网之间，使使金属网紧贴岩岩面；(4)采用锚杆钻机检检查螺母扭紧程程度时，单体锚锚杆钻机不能继继续转动；(5)必须有专人对锚锚杆进行二次加加扭，使锚杆的的预紧力达到设设计要求。2023/3/741施工注意事项锚杆安装合格应应有以下几个标标志(1)丝扣外露≤40mm，确保锚杆上