煤矿巷道施工技术第六章优秀PPT.ppt

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1、煤矿巷道施工技术第六章你现在浏览的是第一页，共41页引言-巷道施工技术的内容第六章巷道支护第六章巷道支护一、支架支护一、支架支护二、锚杆支护二、锚杆支护三、喷浆与喷射混凝土支护三、喷浆与喷射混凝土支护四、拱形砌碹支护四、拱形砌碹支护你现在浏览的是第二页，共41页引言-巷道施工技术的内容一、木支护一、木支护、了解木支护的主要结构和要点、了解木支护的主要结构和要点、了解木支护的主要特点、了解木支护的主要特点你现在浏览的是第三页，共41页引言-巷道施工技术的内容木支护木支护你现在浏览的是第四页，共41页引言-巷道施工技术的内容二、金属支架支护二、金属支架支护、梯形金属支架、梯形金属支架主要结构同木支

2、护主要结构同木支护注意梁和棚腿的链接注意梁和棚腿的链接特点：支护能力比木支护强、可复用、特点：支护能力比木支护强、可复用、不可收缩、易弯曲、易锈蚀、初期投资不可收缩、易弯曲、易锈蚀、初期投资大大你现在浏览的是第五页，共41页引言-巷道施工技术的内容二、金属支架支护二、金属支架支护、拱形可伸缩金属支架、拱形可伸缩金属支架主要使用钢材：型钢主要使用钢材：型钢链接部件为标准件链接部件为标准件特点：支护能力比梯形钢强、可复用、可特点：支护能力比梯形钢强、可复用、可收缩、不易弯曲、初期投资大。收缩、不易弯曲、初期投资大。你现在浏览的是第六页，共41页引言-巷道施工技术的内容金属支架金属支架你现在浏览的是

3、第七页，共41页引言-巷道施工技术的内容三、锚杆支护三、锚杆支护锚杆：是一种安设在巷道围岩体内部的杆状锚杆：是一种安设在巷道围岩体内部的杆状锚栓体系。锚栓体系。采用锚杆支护巷道，就是巷道掘进采用锚杆支护巷道，就是巷道掘进后向围岩中钻锚杆眼，然后将锚杆安设在后向围岩中钻锚杆眼，然后将锚杆安设在锚杆眼内，对巷道围岩予以人工加固，以锚杆眼内，对巷道围岩予以人工加固，以维护巷道的稳定维护巷道的稳定 你现在浏览的是第八页，共41页引言-巷道施工技术的内容锚杆锚杆你现在浏览的是第九页，共41页引言-巷道施工技术的内容锚网、锚索支护、联合之后。锚网、锚索支护、联合之后。你现在浏览的是第十页，共41页引言-巷

4、道施工技术的内容锚杆支护的缺点锚杆支护的缺点、设计技术、工程、设计技术、工程质量要求较高质量要求较高、炮掘后巷道断面、炮掘后巷道断面质量对其影响大质量对其影响大、部分特殊类型岩、部分特殊类型岩体不能使用体不能使用锚杆支护的优点锚杆支护的优点、支护强度高、适应、支护强度高、适应性好性好、工人劳动强度低、工人劳动强度低、支护成本低、支护成本低、巷道维护费用低、巷道维护费用低、支护速度快、支护速度快、对回采的影响少、对回采的影响少你现在浏览的是第十一页，共41页引言-巷道施工技术的内容锚杆支护的主要形式锚杆支护的主要形式锚杆喷射混凝土支护（简称锚喷支护）；锚杆喷射混凝土支护（简称锚喷支护）；锚杆、金

5、属网、喷射混凝土支护（简称锚网喷支护）；锚杆、金属网、喷射混凝土支护（简称锚网喷支护）；锚杆、金属网、钢架、喷射混凝土支护（简称锚网喷架支护）锚杆、金属网、钢架、喷射混凝土支护（简称锚网喷架支护）；锚杆、喷射混凝和锚索联合支护（简称锚喷索支护）；锚杆、喷射混凝和锚索联合支护（简称锚喷索支护）；锚杆、金属网和锚索联合支护（简称锚网索支护）；锚杆、金属网和锚索联合支护（简称锚网索支护）；锚杆、梁、金属网联合支护（简称锚梁网支护）；锚杆、梁、金属网联合支护（简称锚梁网支护）；锚杆、金属网、可缩性金属支架联合支护（简称锚网架支锚杆、金属网、可缩性金属支架联合支护（简称锚网架支护）；护）；锚杆、金属网、

6、桁架支护（简称锚网桁支护）；锚杆、金属网、桁架支护（简称锚网桁支护）；锚、梁、网、喷、注浆联合支护；锚、梁、网、喷、注浆联合支护；你现在浏览的是第十二页，共41页引言-巷道施工技术的内容锚杆支护作用原理锚杆支护作用原理一、悬吊作用一、悬吊作用二、组合梁二、组合梁三、加固拱三、加固拱四、减跨作用四、减跨作用五、围岩补强作用五、围岩补强作用你现在浏览的是第十三页，共41页引言-巷道施工技术的内容锚杆的类型、结构及适用条件锚杆的类型、结构及适用条件、木锚杆、竹锚杆、玻璃钢锚杆、金属锚、木锚杆、竹锚杆、玻璃钢锚杆、金属锚杆杆、砂浆锚杆、砂浆锚杆、契缝锚杆、硬水泥锚杆、树契缝锚杆、硬水泥锚杆、树脂锚杆。

7、脂锚杆。、一次性锚杆、复用锚杆、钻装一体锚杆。、一次性锚杆、复用锚杆、钻装一体锚杆。你现在浏览的是第十四页，共41页引言-巷道施工技术的内容、木锚杆、木锚杆普通木锚杆设计锚固力普通木锚杆设计锚固力10KN左右，锚杆孔底充左右，锚杆孔底充填砂浆，锚固力可达填砂浆，锚固力可达20KN左右。锚杆杆体和楔左右。锚杆杆体和楔子应用杂木，垫板可用普通木材。使用前锚杆应子应用杂木，垫板可用普通木材。使用前锚杆应作防腐处理。如果不作防腐处理，使用寿命仅作防腐处理。如果不作防腐处理，使用寿命仅1年左右；如果进行防腐处理，配合喷浆可使用于服务年左右；如果进行防腐处理，配合喷浆可使用于服务年限年限35年的采区巷道。

8、年的采区巷道。木锚杆可以广泛应用于采准巷道，也可用于煤层极木锚杆可以广泛应用于采准巷道，也可用于煤层极易破碎的采煤工作面，可防止煤壁过早地塌落，而易破碎的采煤工作面，可防止煤壁过早地塌落，而不影响采煤机截割，对安全生产很有帮助。不影响采煤机截割，对安全生产很有帮助。你现在浏览的是第十五页，共41页引言-巷道施工技术的内容、竹锚杆、竹锚杆竹锚杆包括竹片锚杆和百夹竹锚杆。竹片锚杆是竹锚杆包括竹片锚杆和百夹竹锚杆。竹片锚杆是4根根厚厚810mm、宽、宽3038mm的竹片，用的竹片，用22号铅丝号铅丝箍成圆形杆体，箍间距箍成圆形杆体，箍间距300400mm，两端至铁，两端至铁箍距离稍大于楔子长度。楔子

9、与垫板均用木材制箍距离稍大于楔子长度。楔子与垫板均用木材制作，要求同普通木锚杆。竹片锚杆锚固力不够稳作，要求同普通木锚杆。竹片锚杆锚固力不够稳定，锚固力略低于普通木锚杆。使用前应作防腐定，锚固力略低于普通木锚杆。使用前应作防腐处理。处理。配方配方1：竹材在：竹材在1明矾水加明矾水加2醋酸混合溶液内浸醋酸混合溶液内浸泡泡20h后取出阴干；后取出阴干；配方配方2：竹材在：竹材在0.5氟化钠加氟化钠加1$磷酸铵混合溶液磷酸铵混合溶液内浸泡内浸泡48h后取出阴干后取出阴干 你现在浏览的是第十六页，共41页引言-巷道施工技术的内容百夹竹锚杆是用百夹竹锚杆是用2025百夹竹，截取百夹竹，截取所需长度（所需

10、长度（1500mm左右），对称破开，左右），对称破开，经防腐处理后在竹芯中灌以经防腐处理后在竹芯中灌以1：2的水泥砂的水泥砂浆；杆体两端留下木楔长度，用铅丝捆扎浆；杆体两端留下木楔长度，用铅丝捆扎一道，加上铸铁垫板，两端插入用硬木加一道，加上铸铁垫板，两端插入用硬木加工的圆锥形木楔。锚固力可达工的圆锥形木楔。锚固力可达20KN。竹锚杆的使用范围与普通木锚杆相同。在竹锚杆的使用范围与普通木锚杆相同。在盛产竹材的地区充分利用当地资源，以竹盛产竹材的地区充分利用当地资源，以竹代木，可大大降低成本。代木，可大大降低成本。你现在浏览的是第十七页，共41页引言-巷道施工技术的内容、砂浆锚杆、砂浆锚杆、契缝

11、锚杆、契缝锚杆 你现在浏览的是第十八页，共41页引言-巷道施工技术的内容契缝锚杆契缝锚杆你现在浏览的是第十九页，共41页引言-巷道施工技术的内容树脂锚杆树脂锚杆树脂锚杆是以合成树脂为粘结剂。在固化剂和加速剂树脂锚杆是以合成树脂为粘结剂。在固化剂和加速剂的作用下，将错杆体与孔壁岩石粘结成一个坚固整体的作用下，将错杆体与孔壁岩石粘结成一个坚固整体的一种新型锚杆。的一种新型锚杆。树脂锚杆由杆体、垫板、螺帽和树脂药包组成。当树脂锚杆由杆体、垫板、螺帽和树脂药包组成。当前我国使用的树脂锚杆以金属杆体和木杆体为主，前我国使用的树脂锚杆以金属杆体和木杆体为主，常用的金属杆体是用直径常用的金属杆体是用直径16

12、18mm的普通圆钢加的普通圆钢加工而成，杆体长工而成，杆体长1.51.8m，插入孔底的一端做成，插入孔底的一端做成反麻花状，为防止安装搅拌时树脂外流和保证锚反麻花状，为防止安装搅拌时树脂外流和保证锚固长度，在距杆体顶端固长度，在距杆体顶端220mm处的麻花尾部处，处的麻花尾部处，焊上一个直径焊上一个直径38mm的挡圈。杆体的外露端与其它的挡圈。杆体的外露端与其它金属锚杆一样也车成螺纹，并用垫板和螺帽紧固。金属锚杆一样也车成螺纹，并用垫板和螺帽紧固。你现在浏览的是第二十页，共41页引言-巷道施工技术的内容树树脂脂锚锚杆杆的的抗抗拉拉、抗抗弯弯、抗抗压压强强度度都都此此较较大大，抗抗震震性性能能好

13、好；它它的的胶胶凝凝固固化化速速率率很很快快能能在在几几分分钟钟到到几几小小时时内内获获得得很很高高的的初初锚锚力力，可可以以迅迅速速有有效效地地控控制制围围岩岩，因因此此，它它可可用用于于各各种种不不同同的的岩岩层层和和各各种种不不同同地地质质条条件件的的巷巷道道。近近年年来来树树脂脂锚锚杆杆发发展展迅迅速速，已已在在许许多矿山和她下工程中应用。多矿山和她下工程中应用。你现在浏览的是第二十一页，共41页引言-巷道施工技术的内容自钻锚杆自钻锚杆你现在浏览的是第二十二页，共41页引言-巷道施工技术的内容玻璃钢玻璃钢你现在浏览的是第二十三页，共41页引言-巷道施工技术的内容、锚固剂、锚固剂）、树脂

14、锚固剂）、树脂锚固剂）、水泥锚固剂）、水泥锚固剂你现在浏览的是第二十四页，共41页引言-巷道施工技术的内容树脂锚固剂树脂锚固剂树脂锚固剂抗压强度一般不小于树脂锚固剂抗压强度一般不小于60MPa，药卷长度，药卷长度在在300900mm之间具各种不同规格，为低粘度，之间具各种不同规格，为低粘度，以便杆体能很容易地穿过树脂。快速凝固树脂锚以便杆体能很容易地穿过树脂。快速凝固树脂锚固剂搅拌时间固剂搅拌时间1015s，等待时间，等待时间1015s。中速。中速凝固树脂锚固剂搅拌时间凝固树脂锚固剂搅拌时间1530s，等待时间，等待时间1015s。慢速凝固树脂锚固剂搅拌时间。慢速凝固树脂锚固剂搅拌时间1530

15、s，等，等待时间待时间60120s。你现在浏览的是第二十五页，共41页引言-巷道施工技术的内容树脂药包树脂药包树脂药包由内包装（玻璃小管树脂药包由内包装（玻璃小管812mm和外药卷和外药卷组成。内包装有固化剂和少量填料，外药包为聚乙烯组成。内包装有固化剂和少量填料，外药包为聚乙烯薄膜塑料袋，内装不饱和聚脂树脂、速凝剂和填料薄膜塑料袋，内装不饱和聚脂树脂、速凝剂和填料（瓷粉或石英粉）。（瓷粉或石英粉）。Z3537、Z3539型树脂药包适用于型树脂药包适用于422的钻孔，的钻孔，规格分别为规格分别为35mm370mm、35mm300mm。Z2835、Z2850型树脂药包适用于型树脂药包适用于322

16、的钻孔，的钻孔，规格分别为规格分别为28mm350mm、28mm500mm。Z2335型树脂药包适用于型树脂药包适用于282的钻孔，规格分别为的钻孔，规格分别为23mm350mm。你现在浏览的是第二十六页，共41页引言-巷道施工技术的内容树脂锚固剂树脂锚固剂你现在浏览的是第二十七页，共41页引言-巷道施工技术的内容水泥锚固剂水泥锚固剂水泥锚固剂有两种类型，一是选用专用水泥，装入水泥锚固剂有两种类型，一是选用专用水泥，装入长纤维滤水纸袋中的锚固剂，另一种是采用一般水长纤维滤水纸袋中的锚固剂，另一种是采用一般水泥，添加外加剂制成。泥，添加外加剂制成。在环境温度在环境温度203、拌和水温、拌和水温2

17、02、相对湿、相对湿度度6070、水灰比、水灰比0.3条件下，水泥锚固剂凝条件下，水泥锚固剂凝结时间：端锚时初凝结时间：端锚时初凝3min，终凝，终凝7min；全锚；全锚时初凝时初凝47min，终凝，终凝811min。如在相同环境温度、拌和水温、水灰比条件下，如在相同环境温度、拌和水温、水灰比条件下，相对湿度相对湿度50时，时，0.5h时水泥锚固剂抗压强度时水泥锚固剂抗压强度为：端锚时为：端锚时11MPa，全锚时，全锚时8MPa；1h时水泥锚时水泥锚固剂抗压强度为：端锚时固剂抗压强度为：端锚时16MPa，全锚时，全锚时14MPa。你现在浏览的是第二十八页，共41页引言-巷道施工技术的内容树脂锚

18、固剂和水泥锚固剂的对比树脂锚固剂和水泥锚固剂的对比树脂锚固剂比水泥锚固剂凝结速度快，提供承载树脂锚固剂比水泥锚固剂凝结速度快，提供承载能力时间短，因而对安全生产有利。树脂锚固剂能力时间短，因而对安全生产有利。树脂锚固剂比水泥锚固剂的锚固力大，因而锚杆支护更加可比水泥锚固剂的锚固力大，因而锚杆支护更加可靠。树脂锚固剂施工质量不受人力影响，安装时，靠。树脂锚固剂施工质量不受人力影响，安装时，只要是采用机械搅拌，搅拌时间符合规定，锚杆只要是采用机械搅拌，搅拌时间符合规定，锚杆的安装质量是可靠的。而水泥锚固剂的浸水时间的安装质量是可靠的。而水泥锚固剂的浸水时间难以准确控制，因此水泥锚杆的安装质量不易保

19、难以准确控制，因此水泥锚杆的安装质量不易保证。树脂锚固剂的价格比水泥锚固价格高许多。证。树脂锚固剂的价格比水泥锚固价格高许多。从上比较可以看出，树脂锚固剂优于水泥锚固剂，在从上比较可以看出，树脂锚固剂优于水泥锚固剂，在软岩巷道锚杆支护施工中，应优先选用树脂锚固剂。软岩巷道锚杆支护施工中，应优先选用树脂锚固剂。2.3托板托板你现在浏览的是第二十九页，共41页引言-巷道施工技术的内容7、锚索、锚索由钻孔穿过软弱岩层或滑动面，把一由钻孔穿过软弱岩层或滑动面，把一端（锚杆）锚固在坚硬的岩层中（称内锚端（锚杆）锚固在坚硬的岩层中（称内锚头），然后在另一个自由端（称外锚头）头），然后在另一个自由端（称外锚

20、头）进行张拉，从而对岩层施加压力对不稳定进行张拉，从而对岩层施加压力对不稳定岩体进行锚固，这种方法称预应力锚索。岩体进行锚固，这种方法称预应力锚索。在长度和杆体结构上与锚杆区别在长度和杆体结构上与锚杆区别你现在浏览的是第三十页，共41页引言-巷道施工技术的内容锚索锚索你现在浏览的是第三十一页，共41页引言-巷道施工技术的内容、托梁、托梁托梁是锚杆支护的关键构件，它将单根锚托梁是锚杆支护的关键构件，它将单根锚杆连接起来组成一整体承载结构，可显著杆连接起来组成一整体承载结构，可显著提高锚杆支护的整体效果。提高锚杆支护的整体效果。目前煤矿上常用的托梁有钢板梁、钢筋梁目前煤矿上常用的托梁有钢板梁、钢筋

21、梁和和W型钢带型钢带3种。种。你现在浏览的是第三十二页，共41页引言-巷道施工技术的内容W钢带钢带你现在浏览的是第三十三页，共41页引言-巷道施工技术的内容、托板、托板托板也称垫板或托盘。是锚杆支护系统中的一个托板也称垫板或托盘。是锚杆支护系统中的一个重要部件，它的力学性能直接影响整个锚杆的支重要部件，它的力学性能直接影响整个锚杆的支护效果。选择托板的原则是使托板的承载能力与护效果。选择托板的原则是使托板的承载能力与锚杆杆体的承载能力相匹配。锚杆杆体的承载能力相匹配。2.3.1木托板木托板用于木锚杆和竹锚杆，规格一般为用于木锚杆和竹锚杆，规格一般为400mm200mm50mm，可用普通木材制作

22、。，可用普通木材制作。2.3.2铸铁托板铸铁托板150mm，厚，厚1015mm。2.3.3钢板托板钢板托板由钢板切割而成，规格为由钢板切割而成，规格为150200mm150mm200mm，厚，厚1010mm。你现在浏览的是第三十四页，共41页引言-巷道施工技术的内容托板托板你现在浏览的是第三十五页，共41页引言-巷道施工技术的内容、网、网网的作用网的作用（1 1）维护锚杆间比较破碎的岩石，防止岩块的）维护锚杆间比较破碎的岩石，防止岩块的掉落。掉落。（2 2）提高锚杆支护的整体效果，抵抗锚杆间破碎）提高锚杆支护的整体效果，抵抗锚杆间破碎岩块的碎胀压力，提高支护对围岩的支撑能力。岩块的碎胀压力，提

23、高支护对围岩的支撑能力。（3 3）在喷射混凝土内可提高混凝土的柔性，防）在喷射混凝土内可提高混凝土的柔性，防止喷射混凝土开裂掉块。止喷射混凝土开裂掉块。你现在浏览的是第三十六页，共41页引言-巷道施工技术的内容网的种类网的种类（1）按网格形状可分为经纬网和菱形网）按网格形状可分为经纬网和菱形网(a经纬网；经纬网；b菱形网菱形网)（2）按制作工艺分为焊接网和编织网。）按制作工艺分为焊接网和编织网。（3）按材料分为铁丝网、钢筋网与塑料网。）按材料分为铁丝网、钢筋网与塑料网。你现在浏览的是第三十七页，共41页引言-巷道施工技术的内容10、锚杆支护设计：、锚杆支护设计：、锚杆参数的选择、锚杆参数的选择

24、）、锚杆类型、直径、长度）、锚杆类型、直径、长度）、锚杆布置，包括间排距和相对位置）、锚杆布置，包括间排距和相对位置）、其他构件的使用）、其他构件的使用 你现在浏览的是第三十八页，共41页引言-巷道施工技术的内容1 1、锚杆的施工、锚杆的施工、钻眼、钻眼、安装、安装你现在浏览的是第三十九页，共41页引言-巷道施工技术的内容、锚杆质量的检查、锚杆质量的检查、锚杆孔直径、锚杆孔直径、锚杆孔深度、锚杆孔深度、锚杆间排距、锚杆间排距、螺母预紧力、螺母预紧力、锚固剂、锚固剂、托板贴合岩壁程度、托板贴合岩壁程度你现在浏览的是第四十页，共41页引言-巷道施工技术的内容喷浆与喷射混凝土支护喷浆与喷射混凝土支护、定义、定义、支护原理、支护原理、材料、材料、施工机具、施工机具、施工工艺、施工工艺施工工艺参数：工作风压、水压、水施工工艺参数：工作风压、水压、水灰比、喷头和受喷面的夹角、一次喷厚、灰比、喷头和受喷面的夹角、一次喷厚、分层喷射间隔时间。分层喷射间隔时间。你现在浏览的是第四十一页，共41页