锚杆支护的现状与发展趋势
锚杆支护技术的现状及发展方向
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18 94
国防工程 喷锚支护技术暂行规定 CB 1—7 J 37 8
S 5 —8 DJ 7 5
中国解放军 总参谋部 中国水利部 中国工程建设 标 准 化 协 会
中 国水 利 部
18 水利水 电地下工程锚喷支护施工技术规范 95 1 9 90 土层锚杆设计与施工规范 C C 2 E S2 :0 9
撂锚 杆杆 i 查本 链锚 辐 牾 锚 移 嚣 f
-
杆 杆 浆 录 韬
辑 辐
9 9
锚杆 喷射混凝 土支护技术 规范 G 50 6 2 0 B 0 8— 0 1 水电工程预应力锚 固设计 规范 DL 57 — o 3 T l6 2 o 水 电水利 工程 预应力锚 索施 工规范
技 息
锚 市 支 护 技 术 1 t l 及 发 展方 向 干 t ml 3 C  ̄ /
长 江大 学工程 技 术 学院城 市建 设 系建 工 6 8 1 00 班 下 竹锚 杆 龚 军建
[ 摘 要] 作为 岩土 工程加 固的一种重要手段 , 固技术 以其独 有的技 术理论指导 着工程 实践 , 锚 并在 实践工程 的反复检验 下向着更成 伸长 锚杆 熟的方 向发展 。本文大致上 阐述 了锚 固技术的发展历 史, 简要 介绍 了锚 固技 术的理论研 究现状 、 并针对 当前存在 的问题提 出 了锚 杆
DL 5 8 —2 0 0 3 0 4
22 用 范 围 .适 不 同类型 的锚 杆 , 传力机制 、 其 工作性 能 、 固效 果和耐 久性是有 加 差异 的 , 根据地层形态 , 杆工作条件和服务 年限来 选择适宜 的锚杆 应 锚 类型 , 从而使 岩土锚固工程的设计与施工既经 济合 理 , 又安全可靠。 ( ) 久性岩石边坡 和大型岩石洞室工程 , 1永 宜采用高或较高预应力
国内外锚杆应用的现状与发展
前言:岩土锚固技术是近代岩土工程领域中的一个重要分支. 锚固技术,国内习惯统称为锚杆支护技术,国外一般称锚固技术或锚杆加固技术.它是一种结构简单的主动支护,它能最大限度地保持围岩的完整性、稳定性,能有效地控制围岩变形、位移和裂缝的发展,充分发挥围岩自身的支撑作用,把围岩从荷载变为承载体,变被动支护为主动支护,且具有运输施工方便、效率高,有利于加快施工进度,且施工成本低、支护效果好、施工噪音小等优点. 自1872 年英国北威尔士露天页岩矿首次应用锚杆加固边坡及1912 年德国谢列兹矿最先在井下巷道采用锚固技术以来,锚固技术至今已有100 多年的发展历史. 锚固技术作为一种技术经济优越的技术手段,越来越广泛地应用于各个工程领域,目前不仅广泛应用于世界主要产煤国家,而且也推广应用于冶金、水利水电、铁路公路、军工及建筑等工程之中,伴随着“21 世纪- 地下工程的世纪”的来临,可以预见,该技术必将得到更广泛深入的研究和推广应用。
1 锚杆锚固的特点锚杆支护是一种安全、经济的支护方式,它是以锚杆为主体的支护结构的总称,它包括锚杆、锚喷、锚喷网等支护形式。
其技术就是在土层中斜向成孔,埋入锚杆后灌注水泥(或水泥砂浆) ,依赖锚固体与土之间的摩擦力,拉杆与锚固体的握裹力以及拉杆强度共同作用来承受作用于支护结构上的荷载。
锚杆支护以其结构简单、施工方便、成本低和对工程适应性强等特点,在土木工程(包括采矿工程) 中得到了广泛应用。
锚杆锚固是在地层中,通过锚杆将结构物与地层紧紧连锁在一起,依赖锚杆与周围地层的抗剪强度传递结构物的拉力,使地层自身得到加固,达到保持结构物和岩体稳定的目的. 与传统的支护方式相比较,锚杆锚固技术有其自身的鲜明特点:1. 1 支护效果好锚杆支护在支护原理上符合现代岩石力学和围岩控制理论,属于“主动”支护。
锚杆安装以后,在围岩内部对围岩进行加固,迅速形成一个围岩—支护的整体承载结构,因而能够调动和利用围岩自身的稳定性,充分发挥围岩的自身承载能力,有效地控制巷道围岩变形,所以锚杆支护更有利于保护巷道围岩的稳定,改善巷道维护状况。
国内锚杆支护技术的发展与展望
就目 前而言 , 国外锚杆支护技术以澳大 利亚、 美国发展最为迅速 , 国锚杆支护比重 两
已接 近 10 , 技术 水平 居于世 界前 列 。 0% 其
段, 锚杆技术被列为重大科技攻关项 目之一,
在锚杆 中采 用 高强 度 超 长锚 杆 , 架 锚杆 支 桁
2 我 国锚杆支护技术 的发展现 状
证体系 , 根除伪劣产品。同时 , 针对困难和特 殊条件 , 还应不断开发锚杆支护新材料和新 品种 , 满足生产要求。
・
步加紧研制与试验 , 以实现掘支平行作业 ,
5 ・ 9
d 完 善与提 高 锚 杆 支 护施 工 机 具 , 发 . 开 新产 品 。 我 国在 煤 巷 锚 杆 钻 机 方 面做 了大 量 工
f加强锚 杆 支护人 员培 训 。 .
煤巷锚杆支护理论 , 形成科学 的实用设计方 法, 根据 不 同的巷道 围岩类 别 , 用不 同的锚 采 杆支护形式完善锚杆监测技术 , 经济实用 的 锚 杆钻 机 , 高 锚杆 支 护 的 安 全可 靠 性 。 只 提
要 我们 认真对 待 , 注重研究 , 锚杆 支护将 会迎
难 以发 挥 。这 主要是施 工和 管理人 员 的理论 水平偏低 , 对监测的认识不足, 且缺少正确的
指导方 法 。
些问题 。其 自身存在可靠性、 安全性较差 ; 机
械 用具 可 靠 性 不 高 , 备 不 配 套 ; 料 不 配 设 材 套、 不过 关 ; 锚杆 检测 仪器 和检 测技术 的监测 手 段都 不完 善等 问题 。 a对锚 杆 支护 机理 的 认识亟 待提 高 。 . 目前 , 用锚 杆 的设 计 方法 , 沿 采用 悬 吊、
杆支护的合理性 、 安全性无法得到保证。在 我 国煤 矿应 积极 推 广 先 进 的设 计 方 法 , 现 使
锚杆支护的发展现状讲解
锚杆支护的发展现状讲解锚杆支护是一种常用的地下工程支护技术,广泛应用于隧道、地铁、矿山等工程中。
本文将从发展历程、应用领域、技术特点和未来发展趋势等方面,详细讲解锚杆支护的发展现状。
一、发展历程锚杆支护技术起源于20世纪60年代,最初主要用于煤矿巷道的支护。
随着工程技术的不断发展,锚杆支护逐渐应用于隧道、地铁等地下工程中。
在过去几十年的发展中,锚杆支护技术得到了不断改进和完善,成为一种成熟、可靠的地下工程支护技术。
二、应用领域锚杆支护技术广泛应用于各类地下工程中,主要包括以下领域:1. 隧道工程:锚杆支护可用于公路隧道、铁路隧道、城市地铁等隧道工程中,能有效增强地层的稳定性,提高隧道的安全性能。
2. 矿山工程:锚杆支护在矿山巷道、矿井巷道等工程中得到广泛应用,能够有效防止岩层塌方和滑坡等事故发生。
3. 地下室工程:锚杆支护可用于地下室的施工和支护,能够增强地下室的结构稳定性,提高工程的安全性能。
4. 基坑工程:锚杆支护在深基坑工程中起到了重要的支护作用,能够有效防止基坑塌方和地面沉降等问题。
三、技术特点锚杆支护技术具有以下几个显著的技术特点:1. 灵活性:锚杆支护技术适应性强,可以根据不同地质条件和工程要求进行灵活设计和施工,能够满足各种复杂地质条件下的支护需求。
2. 高效性:锚杆支护施工速度快,能够大幅缩短工期,提高工程进度,降低施工成本。
3. 安全性:锚杆支护能够有效增强地层的稳定性,提高工程的安全性能,降低事故风险。
4. 经济性:锚杆支护技术相对于传统的支护方法,成本较低,具有较高的经济效益。
四、未来发展趋势随着地下工程的不断发展和技术的不断进步,锚杆支护技术也在不断创新和发展,未来的发展趋势主要包括以下几个方面:1. 自动化技术的应用:随着自动化技术的发展,锚杆支护施工过程将更加智能化和自动化,提高施工效率和质量。
2. 新材料的研发应用:新型材料的研发和应用将进一步提高锚杆支护的性能和使用寿命,推动技术的发展。
锚杆支护现状及其发展趋势
矿巷道 的锚 喷支护 首次 提 出的。该 理论 认 为 , 由于巷
道 的掘进 , 破坏 了原岩应力 的平衡 , 变 了原岩应 力状 改
作者简介 : 齐俊铭 (9 4 , , 17 一) 男 山东省邹城 市人 , 工程 师 , 山东科 技大学采矿工程专业毕业 , 大学学历 , 现任东滩煤矿掘进二 区区长 。
到 较 广 泛 的推 广 和 应 用 。 2 1 锚 杆 支 护 理 论 .
锚杆锚 固是在地层 中通过锚杆将结构物 与地层 紧 紧连锁在一起 , 赖锚 杆与周 围地层 的抗剪 强度 传递 依
结构物 的拉力 , 使地层 自身得到加 固, 达到保 持结构物
和岩体稳定 的 目的。与传 统 的支护方 式相 比较 , 锚杆 锚 固技术是一种结构简单 的主动支护 , 有其鲜 明特点 : () 1 能在地层开挖后 , 即提供 支护 抗力 , 立 有利 于 保护地层 的固有强度 , 有效阻止地层 的进 一步扰动 , 控
17 82年英 国北 威 尔士 露天 页岩 矿首 次应 用 锚杆
}收 稿 日期 :0 1— 2—1 21 0 5
大学压力研究所在分析 已有成果 的基 础上提 出的 。该 理论揭示 了锚 杆的作 用原 理和加 固围岩 的实质 , 为 并 合理确定锚杆支护参数提 供了合 理的理 论依据 。
() 3 围岩 松 动 圈 理 论 。它 是 中 国矿 业 大 学 针 对 煤
一
1 .
电动机 的正、 反转运行操作 , 须在接触 器 K 的 必 M 线 圈已得 电动作 且变 频器 ( 、 、 R s T端 ) 已得 电 的状态
[] 2 王廷才. 编著 , 变频器原理及其 应用 一 2 , 第 版 机械工业 出版社 ,
2024年矿用锚杆市场需求分析
2024年矿用锚杆市场需求分析1. 引言矿用锚杆是一种在矿井和矿山工程中应用广泛的地质支护工具。
它可以提供强大的支撑力和稳定性,用于增强岩石的强度和稳定性。
本文将对矿用锚杆市场需求进行分析,探讨其前景和发展趋势。
2. 市场概况矿用锚杆市场广阔且多样化。
随着矿山开采规模的扩大和深度的增加,对矿用锚杆的需求也在不断增长。
此外,环境保护和安全生产意识的提高也对矿用锚杆市场带来了新的机遇。
3. 市场需求分析3.1 矿山工程的发展矿山工程的发展是矿用锚杆市场需求增长的主要驱动力之一。
随着全球矿产资源的匮乏和矿石品位的下降,矿山工程对矿用锚杆的需求不断增加。
矿用锚杆可以提供稳定的地质支护,保证矿山工程的安全和高效进行。
3.2 环境保护需求随着环境保护意识的提高,对矿山工程的影响也越来越重视。
使用矿用锚杆可以有效地减少矿山工程对环境的影响,保护水资源和生态环境,满足环境保护的需求。
3.3 安全生产需求安全生产一直是矿山工程中最重要的问题之一。
矿用锚杆具有良好的抗震性和稳定性,可以提供有效的地质支护,减少事故发生的可能性。
因此,矿山企业对于矿用锚杆的需求越来越高。
4. 市场前景和发展趋势4.1 市场前景矿用锚杆市场具有广阔的前景。
随着经济的发展,对矿石和矿产资源的需求将持续增加,矿山开采规模和深度也会进一步扩大。
这将直接带动矿用锚杆市场的需求增长。
4.2 技术创新随着科技的进步,矿用锚杆的制造和应用技术也在不断创新。
新材料和新工艺的应用将提高矿用锚杆的质量和性能,进一步满足市场需求。
4.3 国际市场的拓展矿用锚杆市场不仅仅是国内市场,还有较大的国际市场潜力。
随着中国在全球矿业领域的影响力不断增强,矿用锚杆的出口也将得到进一步推动。
5. 总结矿用锚杆市场的需求正处于增长阶段。
矿山工程的发展、环境保护需求和安全生产需求都对矿用锚杆市场起到了推动作用。
市场前景广阔,技术创新和国际市场拓展也将为市场提供新的机遇。
因此,矿用锚杆市场具有良好的发展前景和潜力。
锚杆支护技术管理
提高巷道稳定性:锚杆支护技术可 以有效提高巷道的稳定性,防止塌 方等事故发生。
提高巷道承载能力:锚杆支护技术 可以提高巷道的承载能力,满足不 同工况的需求。
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减少巷道变形:锚杆支护技术可以 减少巷道的变形,提高巷道的使用 寿命。
提高巷道抗震能力:锚杆支护技术 可以提高巷道的抗震能力,减少地 震对巷道的影响。
加强研发团队建设, 提高研发能力
引进先进技术,提 高技术水平
加强与高校、科研 机构的合作,推动 技术研发
建立技术研发激励 机制,激发员工创 新热情
加强安全教育和培训 建立完善的安全管理制度
落实安全检查和整改措施
提高安全防护设施和设备的 质量
锚杆支护技术管理 发展趋势
智能化监测与预警 系统的发展历程
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 锚杆支护技术管理 要点
锚杆类型:根据工程地质条件选择合适的锚杆类型,如预应力锚杆、自钻式锚杆等。 锚杆长度:根据工程地质条件和设计要求确定锚杆长度,确保锚杆能够有效锚固。 锚杆间距:根据工程地质条件和设计要求确定锚杆间距,确保锚杆能够有效支撑。 锚杆角度:根据工程地质条件和设计要求确定锚杆角度,确保锚杆能够有效锚固。
锚杆材料选择:根据工程地质条件 选择合适的锚杆材料
锚杆材料储存:合理储存锚杆材料, 避免受潮、腐蚀等影响
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锚杆材料检验:对锚杆材料进行力 学性能、化学成分等检验
锚杆材料安装:严格按照施工规范 进行锚杆材料安装,确保锚杆材料 质量
锚杆类型:预 应力锚杆、非 预应力锚杆等
智能化监测与预警 系统的功能特点
智能化监测与预警 系统在锚杆支护技 术管理中的应用
隧道施工中的围岩锚杆支护技术和施工要点探讨
隧道施工中的围岩锚杆支护技术和施工要点探讨在隧道工程中,围岩锚杆支护技术是一项重要的工程措施。
它能够稳定围岩,保障隧道施工的安全和顺利进行。
本文将对隧道施工中的围岩锚杆支护技术和施工要点进行探讨。
一、围岩锚杆支护技术的介绍围岩锚杆支护技术是指在隧道施工过程中,使用锚杆固定围岩,增加其稳定性和承载力的一种方法。
该技术通常在施工工序中,通过钻孔将锚杆插入岩体内,并注入砂浆将锚杆与岩体连接,从而达到支护作用。
围岩锚杆支护技术的优点主要有以下几个方面:1. 提高围岩的稳定性:通过锚杆与岩体的连接,能够有效地增加围岩的稳定性,防止其塌方和滑动等不稳定现象的发生。
2. 增加围岩的承载力:围岩锚杆的使用能够增加围岩的承载力,使其能够承受更大的荷载,提高隧道的使用寿命。
3. 提高施工效率:围岩锚杆支护技术可以在较短的时间内完成施工,因此可以提高施工效率,节约时间和成本。
二、围岩锚杆支护技术的施工要点在进行围岩锚杆支护技术施工时,需要注意以下几个要点:1. 岩体质量评估:在进行围岩锚杆支护技术前,需要对岩体的质量进行评估。
通过岩体钻孔取样和岩体勘探等方式,判断岩体的结构和强度等信息,以便选择合适的锚杆规格和施工工艺。
2. 锚杆的选择和布设:根据岩体质量评估的结果,选择合适的锚杆规格,并合理布设锚杆。
锚杆的布设应考虑围岩的力学特性和工程的实际情况,保证锚杆与岩体的连接牢固。
3. 施工工艺控制:在进行围岩锚杆支护技术的施工过程中,需要严格控制施工工艺。
施工人员应按照规范要求进行孔洞钻进、锚杆安装和注浆等操作,确保施工质量和工艺效果。
4. 质量检测和验收:施工完成后,应进行质量检测和验收。
通过检测围岩的稳定性、锚杆与岩体的连接质量和注浆效果等指标,确保围岩锚杆支护技术的有效性和可靠性。
三、围岩锚杆支护技术在隧道施工中的应用围岩锚杆支护技术在隧道施工中应用广泛,特别适用于以下几种情况:1. 多裂缝、弱结构围岩:对于具有多裂缝和弱结构的围岩,采用围岩锚杆支护技术可以加强其稳定性,防止裂缝扩展和塌方。
我国煤矿锚杆支护应用前景及发展技术途径
我国煤矿锚杆支护应用前景及发展技术途径煤矿锚杆支护是地下煤矿开采中重要的支护工艺之一,用于加固煤矿巷道和开采空间,保护矿工安全。
随着煤矿安全和生产效率的要求日益提高,煤矿锚杆支护的应用前景广阔,同时也对其发展技术提出了更高的要求。
本文将就我国煤矿锚杆支护的应用前景和发展技术途径展开讨论,并提出一些建议。
首先,煤矿锚杆支护的应用前景广阔。
随着煤炭资源的逐渐枯竭,煤炭开采逐渐向深部、斜层和复杂地质条件发展。
这些条件给煤矿锚杆支护提出了更高的要求,需要研发和应用更先进的技术。
同时,我国煤矿事故频发,尤其是顶板事故和煤与瓦斯突出事故,煤矿锚杆支护可以提高巷道和开采空间的稳定性,从而减少事故发生的可能性。
另外,随着煤矿开采规模的不断扩大和效益的提高,煤矿锚杆支护的应用也将更加广泛。
其次,煤矿锚杆支护的发展技术途径。
当前,国内外在煤矿锚杆支护方面的研究取得了一些成果,例如高强度锚杆的开发和应用、新型锚杆材料的研究、支护结构的优化设计等。
然而,煤矿锚杆支护仍然存在着一些问题,如锚杆粘结强度低、支护结构不够稳定等。
因此,需要进一步加大煤矿锚杆支护技术的研发力度,提高锚杆的强度和稳定性,同时开发新型的支护结构和材料,提高锚杆的粘结强度。
此外,还可以通过加强煤矿锚杆支护技术的推广应用来促进其发展。
当前,虽然我国的煤矿锚杆支护技术已经取得了一些成果,但在实际应用中,仍然存在着一定的局限性。
一方面,部分煤矿企业在选用锚杆支护技术时存在误区,未能充分考虑矿井特点和工程条件,导致支护效果不佳。
另一方面,一些中小型煤矿由于人力和资金的限制,无法引进先进的锚杆支护设备和技术,直接影响到矿工的安全和生产效率。
因此,需要加强对煤矿锚杆支护技术的推广,提供技术支持和培训,促使矿山企业更好地应用锚杆支护技术。
综上所述,我国煤矿锚杆支护应用前景广阔,但也面临一些技术挑战。
因此,需要加大煤矿锚杆支护技术的研发力度,提高锚杆的强度和稳定性,同时开发新型的支护结构和材料。
煤巷锚杆支护应用现状及设计方法
在 10多年前 , 0 国外 一些 矿 山就开 始应 用锚 杆支 护 。 目前 , 由于锚 索 技术 的发 展 , 杆锚 索 支 护在 煤中得到 迅速 发展 , 非 隧
成为一种极具发展前景的支护方式。 () 1 重视巷 道 围岩 地质 力学 参数 测试 , 支 护对 对 象有 比较清楚 的了解。如美国、 澳大利 亚 、 国在锚杆 英 支护设计前 , 要进 行全面 、 细 的地 应力 、 详 围岩强度 和 围岩结构面力学特 征 的测量 , 析巷道 应力 场分 布特 分 征 , 道 围 岩 变 形 和 破 坏 的 主要 影 响 因 素 。 巷
研制 出拉 断载荷 5 0 N的大锚杆 。在提高锚杆强度 的 0k 条件下 , 降低 了支护密度 , 有利 于快速掘进 。
・收 稿 日期 :0 0一O 21 1—2 5
碎围岩巷 道等 困难条件 下得 到成 功应用 , 显著提高 了 巷道支护 效果 , 了支护成本 。 降低 近年来 , 了解决深部高地应力巷道 、 大断面巷 为 特 道、 受强烈采动影响巷道 、 沿空 留巷等复杂 困难条件 支
我国煤矿开始在岩巷 中使用锚杆 支护 , 已有 5 0多 年的历史 。 在“ 八五 ” 期间 , 国家 将煤巷锚 杆支护 技术列为 重 点科技攻关项 口, 完成 了一批水平较高 的科 研课题 , 并 应 用于新 汶、 法 、 铁 兖州 、 峰峰 、 南 等多个 矿 区, 得 淮 取 较 好的支 护效果 。19 9 5年 , 国有重 点煤矿 当年新掘 的 巷道 中 , 杆 支护 所 占比重 为 2 . 9 , 中岩 巷 占 锚 8 1% 其 5 .% , 巷 占了 1 .5 72 煤 5 1 %。但 是对 于复杂 困难条 件 , 如复合顶 板、 碎顶板 、 破 煤层顶 板巷道 , 以及 沿空掘 巷 等, 锚杆 支护 的可行性 和适用性 还 没有得 到深人细 致 的研究 , 煤巷锚杆支护技术发展 的潜力还很大 。 进人 2 世纪 以来 , 1 随着 综采 放顶 煤、 煤层一 次 厚 采全高开采技术 的快速 发展 和大 面积应用 , 对支护 技 术 提出更 高的要求 , 因此 , 各地相继开展 了对煤 巷锚 杆 锚 索支护成套技术 的研究 、 验与 推广应 用 。锚杆 支 试 护在大断面巷 道 、 煤顶 和全煤 巷道 、 沿空掘 巷 、 松软 破
再探煤巷锚杆支护的现状与发展前景
锚 杆 、 扩 锚 杆 、 应 力注 浆 大 锚 索 等十 几 爆 预 个 系列 品 种 。 我 国 煤 巷 锚 杆 支 护 技 术 还 但
存在如下 问题。
2. 对锚 杆支 护 技术 的理 论认 识有 待 提高 1 近年 来 , 内外对 锚杆支护 技术提 出 国 了 最 大 水 平 应 力 理 论 。 一 理 论 是 由澳 大 这 利 亚 学 者 盖 尔 提 出 的 。 理 论 认 为 矿 井 岩 该 层 的 水 平应 力 通 常 大 干 垂 直 应 力 , 平 应 水 力具 有 明 显 的 方 向 性 , 最 大 水 平 应 力一 其 般 为 最 小 水 平应 力 的 1 5 . ~2. 倍 , 5 因此 煤 巷 顶 板 的稳 定 性 主 要 受 水 平 应 力 的 影 响 。
2我国煤巷锚杆支护技术的现状与存在的
问题
我 国8 年 代 开 始 向英 国学 习锚 杆 支 护 0 技 术 后 推 广 到煤 巷 支 护 , 0 代 又 向 澳 大 9年 利亚学 习引进成套先进 的锚杆支护技 术 , 目前 已 得 到 较 广 泛 的 推 广 和 应 用 。 一 些 在
然, 在实 际 中 , 种情 况是 不 易满足 的 。2围 这 () 岩 破 坏 区 的 确 定 相 当 困难 。 理 论 在 应 用 该 时, 只要 求 测 出地 应 力 和 岩石 的 力 学 参 数 , 但是 , 对这 两 个 参数 进行 准 确测 量本 身就 是 个 世 界性 难 题 , 这两 个 参数 与 围岩 破坏 而 区 之 间 的关 系更 是 难 以判 断 。 2 2 煤巷锚 杆杆 体材 料有待 改进 , 杆机具 . 锚 配 套 设 施 还 有 待 完善 目前 我 国锚 杆 支 护 中 常 用 的锚 杆 杆 体 材 料 是钢 材 , 它的 强 度 及 韧 性 有 限 , 腐 蚀 抗 性 能 极 差 . 些 特 性 都 限 制 了更 高 强度 锚 这
锚杆支护的发展现状讲解
锚杆支护技术的应用现状及发展趋势摘要基于国内外大量而广泛的锚杆支护技术的应用与研究,锚杆支护的优越性越来越得到认可,本文阐述了锚杆支护技术及其分类,总结了锚杆支护技术的作用原理,并对国内外锚杆支护的现状做了初步分析。
运用支护设计中常用理论及方法,对锚杆支护的优缺点进行了分析和评价,高效机械化掘进与支护技术是保证矿井实现高产高效的必要条件,也是巷道掘进技术的发展方向。
同时对实际支护工程中的某些不足进行了具体讨论,并对未来的发展趋势进行了初步分析。
关键词:锚杆支护;支护原理;应用现状;发展趋势摘要 (I)一、概述 (1)二、锚杆支护技术的概念及其分类 (1)(一)锚杆支护技术 (1)(二)锚杆的分类 (2)(三)锚杆支护适用条件及优缺点 (6)(四)锚杆支护的设计与施工 (6)三、锚杆的支护原理 (7)(一)目前,已经被广为接受的锚杆支护理论主要有如下几种: (7)(二)近年来,又提出了新的支护理论,主要有以下几种: (9)四、国内外锚杆支护技术的应用现状 (10)(一)国外锚杆支护技术的现状 (10)(二)国内锚杆支护的现状 (12)(三)国内外锚杆支护技术的对比 (12)五、锚杆支护技术发展趋势 (13)(一)锚杆支护技术的改进 (13)(二)锚杆支护技术的发展趋势 (15)参考文献 (16)一、概述锚杆支护作为岩土工程加固的一种重要形式,由于其具有安全、高效、低成本等优点,在国际岩土工程领域得到了越来越多的应用。
1872年,英国北威尔士的煤矿加固工程中首次采用钢筋加固页岩之后,1905年美国矿山中也出现了类似的加固工程。
到了20世纪40年代,锚杆支护在地下工程中的应用在国外得到了迅猛发展。
目前,在澳大利亚和美国等国的地下工程支护中,锚杆支护已经占到了接近100%。
我国于20世纪50年代开始试用锚杆支护技术,至70年代前期还处于探索阶段,直到1978年才开始重点推广,80年代开始向英国学习锚杆支护技术后推广到煤巷支护,90年代又向澳大利亚学习引进成套先进的锚杆支护技术,目前已得到较广泛的推广和应用。
2024年矿用锚杆市场发展现状
矿用锚杆市场发展现状引言矿用锚杆是一种广泛应用于矿山和隧道工程中的地下支护设备。
它以其优异的性能在矿山行业中得到广泛应用,为矿井、矿道和隧道提供稳定、安全的支撑。
本文将从市场规模、应用领域、发展趋势等方面,对矿用锚杆市场的现状进行分析。
市场规模矿用锚杆市场在过去几年里呈现出稳步增长的趋势。
据市场研究数据显示,矿用锚杆市场的规模预计在未来几年将继续保持增长,预计到2025年将达到X亿元。
这主要归因于中国矿山行业的不断发展,以及对工作环境安全和生产效率的不断要求提高。
应用领域矿用锚杆的应用领域主要集中在矿井和隧道工程。
随着矿山和隧道工程的不断扩大和深入发展,矿用锚杆在地下支护领域的需求也在不断增加。
这些工程项目中,矿用锚杆主要用于支撑和加固巷道、坑道、煤矿巷道和非煤矿巷道等地下工作面,确保工程施工的稳定性和安全性。
产品特点与技术进展矿用锚杆的产品特点主要体现在以下几个方面:1.强度高:矿用锚杆通常采用高强度材料制成,具有较高的抗压、抗拉能力和耐久性,能够承受较大的荷载和地压力。
2.安装便捷:矿用锚杆的安装过程相对简单、快速。
因此,在矿山和隧道施工中广受欢迎。
3.耐腐蚀:矿用锚杆通常采用耐腐蚀材料制作,能够在恶劣的环境中长时间使用。
4.高效性:矿用锚杆能够提高施工效率,减少施工时间和人力成本。
随着科学技术的不断发展,矿用锚杆的技术也在不断进步。
一些新材料的应用以及先进的锚固技术的使用,提高了矿用锚杆的性能和质量,满足了不同工程项目的需求。
发展趋势未来矿用锚杆市场的发展将呈现以下趋势:1.技术创新:随着矿山工程的不断深入,对矿用锚杆的性能和安全性要求越来越高。
因此,未来矿用锚杆市场将加大对技术创新的投入,提出更高的要求。
2.产品多样化:随着矿井和隧道工程的种类和规模不断增加,对矿用锚杆的需求也将更加多样化。
出现了许多具有不同材料、规格和型号的矿用锚杆产品。
3.市场竞争加剧:随着市场规模的扩大,矿用锚杆市场的竞争也在不断加剧。
锚杆支护技术
锚杆支护技术锚杆支护技术一、锚杆支护技术现状和展望锚杆支护技术是煤矿支护技术改革的发展方向,是煤矿继推广综合机械化采煤技术又一重大推广技术。
我国在上世纪80年代开始研究应用锚杆支护技术以来,不论在理论上,还是在实践应有中已取得了长足的进展,促进了我国煤炭工业的发展。
锚杆支护是由锚固在巷道四周钻孔内的一系列杆件(木质件、金属件、钢筋混凝土件和聚合物件等)系统组成的。
这些杆件配以支撑件和背板(也可以不用),靠它们的锚固力和向岩体稳定部分的悬吊作用,防止破碎岩石冒落。
用预拉紧方法安装的锚杆,提高了岩石分层之间的摩擦阻力,同时将两支撑点间的岩层夹紧,以岩梁和岩拱的形式构成承载结构。
尽管加固的岩梁比未加固的岩梁呈现出明显的稳定性,但是仍不能准确量测出影响加固岩层稳定性单个分层缝合效果的量值。
现代锚杆支护理论认为,岩层分层之间的摩擦作用具有重要意义,主要有以下几个方面。
①巷道上方的松软岩层被锚杆固结到其上部坚固的岩层上,松软有裂隙岩层的几个分层,彼此之间被锚杆夹紧形成梁和拱形式的承载结构。
②松软不稳定的岩石分层,彼此之间夹紧并被锚杆固结在上部坚固岩层上。
③在掘进巷道时,被破坏的有裂缝的岩石分层被锚杆夹紧并被悬挂在自然平衡拱上。
④不稳定的有裂缝的岩层被锚杆的联接部件托住并被悬挂于自然平衡拱的拱脚。
⑤不稳定的岩石分层被锚杆夹紧并悬吊于自然平衡拱的拱脚。
在采矿实践中,锚杆支架分单体锚杆支架和组合锚杆支架两种。
单体锚杆支架指安设在巷道中的锚杆,彼此之间没有力学科系。
组合锚杆支架包括钢梁、钢带、角钢、槽钢等承托顶板元件,把两个或几个锚杆联成统一的整体。
锚杆支架按用途分为临时锚杆支架和永久锚杆支架。
按作用原理分为主动锚杆和被动锚杆。
主动锚杆预先X紧装入钻孔中,以提高抵抗被加固岩体拱曲性和分层之间相对位移的能力。
随着锚杆预应力的加大,相应增加了岩层分层面之间的摩擦力,提高了巷道的稳定性。
安装被动锚杆时不给杆体以预应力,因此就比主动锚杆安装密些,其典型的有全长锚固的螺纹锚杆、钢筋混凝土锚杆、膨胀式锚杆和玻璃钢锚杆等。
煤矿巷道锚杆支护技术的发展与现状
煤矿巷道锚杆支护技术的发展与现状【摘要】本文着重介绍了锚杆支护成套技术,包括地质力学测试、锚杆支护设计、支护材料、施工机具与工艺、工程质量检测及矿压监测、特殊地质条件支护技术等。
实践表明:锚杆支护已经成为我国煤矿巷道首选的、安全高效的主要支护方式,显著提高了巷道支护效果,保证了采煤工作面的安全、快速推进,促进了煤炭产量的大幅度增长。
【关键词】煤矿;巷道支护;锚杆支护我国煤矿锚杆支护技术经历了从低强度、高强度到高预应力、强力支护的发展过程。
目前,我国很多矿区煤巷锚杆支护率达到60%,有些矿区超过了90%,甚至达到100%。
我国煤矿已经形成了有中国特色的煤巷锚杆支护成套技术体系,锚杆支护已经成为煤矿巷道首选的、安全高效的主要支护方式。
1 锚杆支护理论的发展目前的锚杆支护理论归纳起来有3种模式:被动地悬吊破坏或潜在破坏范围的煤岩体;在锚固区内形成某种结构(梁、层、拱、壳等);改善锚固区围岩力学性能与应力状态,控制围岩变形与破坏。
通过不断深入的研究发现,锚杆支护的本质作用以第3种模式为主。
同时,借鉴美国煤矿锚杆支护理论与实践经验,发现巷道开挖后立即支护,并施加足够高的安装力,即锚杆预应力,提高锚固体的刚度非常重要。
根据锚杆受力大小来分型,可将锚杆受力模型分成5级,即从锚杆预应力很低,支护不明显到高预应力、强力支护之间划分出五个档次,根据对锚杆受力变化特征的分析,得出锚杆支护围岩响应曲线,如图2所示,曲线1~5分别5级受力模型相对应。
曲线5对应的高预应力、强力锚杆支护能有效控制围岩位移;曲线2锚杆破断之前围岩变形较小,锚杆破断后,围岩位移急剧增大;曲线3围岩发生较大位移后能趋于稳定;曲线4围岩发生较大位移后不能稳定,而且后期由于锚固力明显降低,围岩位移进一步加大,甚至失稳。
图1 锚杆支护围岩响应曲线根据上述分析,提出高预应力、强力支护理论。
(1)锚杆支护主要作用在于控制锚固区围岩的离层、滑动、裂隙张开、新裂纹产生等扩容变形,将这种不连续变形控制到最小,保持煤岩体的完整性、连续性,使围岩处于受压状态,减小煤岩体强度降低。
锚杆的发展历史
1、锚杆支护技术的发展历史1.1 外国锚杆支护技术的发展现状由于锚杆支护显著的技术经济优越性,现已发展成为世界各国矿井巷道以及其它地下工程支护的一种主要形式。
再在20世纪40年代,美国、前苏联就已在井下巷道使用了锚杆支护,以后再煤矿、金属矿山、水利、隧道以及其他地下工程中迅速得到了反战。
西欧、中欧一些主要产煤国家,过去巷道支护主要采用金属支架支护,随着巷道维护日益困难和支护成本的增加,各国均在积极发展锚杆支护。
几十年来,世界锚杆支护经历了如下发展过程:20世纪40年代,机械式锚杆研究与应用;50年代,采矿业广泛采用机械式锚杆,并开始对锚杆支护进行系统研究;60年代,树脂锚杆推出并在矿山得到应用;70年代,发明管缝式锚杆、胀管式锚杆并得到应用,同时产生了新的设计方法,锚索支护技术也开始在煤矿巷道支护中应用;80年代混合锚头锚杆、组合锚杆、桁架锚杆、特殊锚杆等得到应用,树脂锚固材料得到改进。
美国、澳大利亚等国由于煤层埋藏条件较好,加之锚杆支护技术不断发展和日益完善,因而锚杆支护适用很普遍,在煤矿巷道的支护比重几乎达到了100%。
1.2 我国煤矿锚杆支护技术的发展现状我国从1956年起在煤矿岩巷中使用锚杆支护,至今已有50年的历史。
20世纪60年代锚杆支护开始进入了采区,但由于煤层巷道围岩松软,采动影响后围岩变形量大,对支护技术要求很高,加之锚杆支护理论、设计方法、锚杆材料、施工机具、监测手段等还不够完善,因而发展缓慢。
煤巷锚杆支护不同于一般岩巷的锚喷支护,它的主要形式是单体锚杆、锚杆加金属网或锚杆加钢带加金属网,或者锚杆加钢筋量加金属网,简称锚网、锚带网、锚梁网支护。
在“八五”期间,原煤炭工业部把煤巷锚杆支护技术作为重点项目进行攻关,取得了一大批水平较高的科研成果,并应用于新汉、铁法、兖州、峰峰、淮南等多个矿区,基本山解决了一般条件下巷道支护的问题。
但是由于困难条件,如复合顶板、破碎顶板、倾斜煤层顶板巷道,以及沿空掘巷等,锚杆支护的可行性和适用性还没有得到深入细致的研究。
2024年锚杆支护及其分类
2024年锚杆支护及其分类____年锚杆支护及其分类,____字引言:锚杆支护是施工过程中广泛应用的一种地下工程支护方式,它通过使用锚杆将地下结构与锚固层连接起来,以增加地下结构的稳定性和承载能力。
随着经济的发展和城市化进程的加速,地下工程建设的需求也越来越大,锚杆支护技术得到了广泛的应用。
本文将对____年的锚杆支护及其分类进行详细的介绍。
一、锚杆支护的概述锚杆支护是指将钢筋混凝土锚杆嵌入围岩或基岩中,通过锚杆固结在岩层上方,以提供承载力和稳定性的一种支护方式。
它具有施工工艺简单、效果显著、适应性广等优点,在地下工程建设中得到了广泛的应用。
随着不断发展的技术,锚杆支护也不断创新和完善,不同的分类适用于不同的工程应用。
二、锚杆支护的分类根据施工材料的不同,锚杆支护可以分为以下几类:1. 钢筋混凝土锚杆支护钢筋混凝土锚杆是最常用的锚杆支护方式之一,它具有强度高、耐久性好等特点。
在施工过程中,首先将孔道钻进地下结构中的围岩或基岩中,然后注入混凝土,在固定在锚固层上方的锚杆中。
这种方式能够有效地增加地下结构的稳定性和承载能力,广泛应用于隧道、地下车库等地下工程。
2. 环氧树脂锚杆支护环氧树脂锚杆是一种新型的支护材料,具有粘接力强、耐久性好等特点。
在施工过程中,首先将孔道钻进地下结构中的围岩或基岩中,然后将环氧树脂注入孔道,通过化学反应固结锚杆。
与传统的钢筋混凝土锚杆相比,环氧树脂锚杆具有施工工艺简单、效果显著等优点。
3. 预应力锚杆支护预应力锚杆是一种通过在围岩中施加预应力来增加地下结构稳定性的支护方式。
在施工过程中,首先将孔道钻进地下结构中的围岩或基岩中,然后将钢丝绳固定在孔道底部,通过紧张钢丝绳来施加预应力。
这种方式能够有效地增加地下结构的承载能力,广泛应用于高速公路、铁路等地下工程。
4. 螺纹钢锚杆支护螺纹钢锚杆是一种通过螺旋转动的方式将锚杆嵌入围岩或基岩中来实现支护的一种方式。
在施工过程中,首先将孔道钻进地下结构中的围岩或基岩中,然后将螺纹钢锚杆旋入孔道,通过摩擦力来增加固结效果。
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锚杆支护的现状与发展趋势
摘要:本文综述了锚杆支护的现状,指出了锚杆支护技术存在的主要问题,如:对锚杆支护机理的认识亟待提高等,并指出了锚杆支护的发展趋势是其应用范围和地位将会随着其技术水平的提
高而不断地扩大和发展。
关键词:锚杆支护;高承载力锚杆;软土锚固
abstract: this paper summarized the present situation of the bolt supporting, points out the bolt support the key technical problems of, such as: the understanding of the mechanism of bolt support to improve, and points out the development trend of the bolt supporting the application area and position is with its technology will raise the level of and continually expanding and development.
keywords: bolt support; high bearing capacity anchor; soft soil anchorage
中图分类号:u455.7+1文献标识码:a 文章编号:
锚杆支护是一种安全、经济的支护方式,它是以锚杆为主体的支护结构的总称,包括锚杆、锚喷、锚喷网等支护形式。
其技术就是在土层中斜向成孔,埋入锚杆后灌注水泥(或水泥砂浆),依赖锚固体与土之间的摩擦力,拉杆与锚固体的握裹力以及拉杆强度共同作用来承受作用于支护结构上的荷载。
自1872年英国在北威尔
士露天页岩矿中首次使用锚杆支护,到现在为止,锚杆技术的使用已有一百多年的历史。
我国于20世纪50年代开始试用锚杆支护技术,至70年代前期还处于探索阶段,直至1978年才开始重点推广,至80年代向英国学习锚杆支护技术后推广到煤巷支护,90年代又向澳大利亚学习和引进成套先进的锚杆支护技术,目前已得到较广泛的推广和应用。
在一些矿区的锚杆支护巷道比例达到90%以上,有些矿井甚至达到了100%,取得了较好的技术与经济效益。
锚杆支护以其结构简单,施工方便、成本低和对工程适应性强等特点,在建筑工程(包括采矿工程)中得到了广泛应用。
1锚杆支护的现状
1.1应用领域和规模不断扩大
锚杆支护技术除在地下工程、边坡工程、结构抗浮工程、深基坑工程中继续保持着良好的发展态势外,在重力坝加固工程、桥梁工程以及抗倾覆、抗地震工程中也有了长足的进展。
我国锚杆的发展速度也是特别引人注目的。
自1993年至1999年,据初步统计,仅边坡工程与深基坑工程,锚杆的年用量约为3000~3500km。
1.2高承载力锚杆的应用稳步增长
近十年来,用于加固重力坝的锚杆的极限承载力、长度和锚固力的集中度均有稳步增长的趋势。
国内石泉、李家峡等电站的混凝土重力坝相继采用承载力设计值为6000~10000kn的预应力锚杆加固。
石泉电站混凝土坝高65m,全长353m,建于1973年,为提高坝体的安全度,于1989年采用29根6000kn和1根8000kn的预应
力锚杆。
其中,设计承载力为8000kn的预应力锚杆长68.5m,预应力筋由43根直径15.2的钢绞线组成,钻孔直径300mm。
李家峡电站在大坝加固中应用了承载力设计值为10000kn的预应力锚杆。
我国高承载力锚固体系的设计和施工开始进入世界先进行列。
近十多年来国外混凝土重力坝采用高承载力预应力锚杆加固技术发展最快的国家是澳大利亚。
在澳大利亚,自1980年以来采用极限承载力超过9000kn的锚杆加固、加高的大坝就有8座。
有史以来最长、锚固力最集中的锚杆是澳大利亚堪培拉附近的巴林贾克坝安装的锚杆。
巴林贾克坝坝高75m,在1991~1994年间共安装了209根,大坝主墙加高了13m,采用161根锚杆加固,所有锚杆的极限承载力均为16250kn,最大长度130m。
1.3各具特色的新型锚杆竞相出现
为了改善锚杆在软弱的塑性变形明显的岩土体中的适应性,包括我国在内的许多国家都先后开发了能全长摩擦锚固的钢管锚杆。
这类锚杆安装迅速,能及时向围岩作用三向支护抗力,当围岩产生剪切位移,承受爆破冲击作用时,锚杆将折曲,从而能进一步锚固岩层,因而特别适用于矿山软岩工程。
为了解决在松软破碎底层中成孔困难、钻杆拔出随即塌孔、无法安装锚杆的难题,近年来,自钻式锚杆在我国有很大发展。
这种锚杆是由中空的钢质管材构成杆体,杆体全长为国际标准波形螺纹,借助连接器可将锚杆加长到设计长度。
这种锚杆的最大特点是锚杆杆体与钻进的钻杆及注浆时的注浆管合为一体,能有效地保证
质量。
在城市基坑锚固工程中,我国冶金部建筑研究总院程良奎、周彦清、王宪章等还成功地研究开发了可拆芯式锚固技术,即当锚杆使用功能完成后可以拆除,根除了对周边地层开发的障碍。
为了提高土中锚杆的承载力,瑞士和日本开发了带端头膨胀体的端头锚杆。
据称这种锚杆膨胀体的直径可达0.8m,它改变了摩擦作用的传力机制,大大缩短了固定段长度,具有多方面的优点。
1.4软土锚固取得重大突破
软土主要由细粒土组成,一般具有松软、含水率高、孔隙比大、压缩性高和强度低的特点,主要分布在我国沿海一带。
自上世纪90年代以来,沿海地区高层建筑蓬勃兴起,并要求快速、经济地建造一大批深基坑工程,它为软土锚固的发展提供了机遇。
我国的软土锚固技术与世界先进水平相比是毫不逊色的。
其主要成果表现在:
(1)采用可重复灌浆技术,大幅度提高了软土中锚杆的承载力。
(2)基本上掌握了软土中锚杆的蠕变变形和预应力值变化的规律。
(3)在实践中,找到了控制软土基坑周边位移的若干有效方法。
1.5单孔复合锚固改善了锚杆的传力机制
传统的锚固方法,即拉力型锚杆在其受荷时,不能将荷载均匀地分布于固定长度上,会产生严重的应力集中现象。
为了从根本上改变拉力型锚固方法的弊端,英国、日本、中国等国家已先后研究
应用了单孔复合锚固方法。
该方法是在同一个钻孔中安装几个单元锚杆,而每个单元锚杆有自己的杆体、自由长度和固定长度,而且承受的荷载也是通过各自的张拉千斤顶施加的,并通过预先的位移补偿张拉,而使所有单元锚杆始终承受相同的荷载。
我国冶金部建筑研究总院于1997年研究开发的单孔复合锚固体系是一种压力分散型锚杆。
迄今为止,这种新型锚杆已在北京、广州、深圳等地的岩土边坡、建筑基坑和地下室抗浮等各类工程中获得日益广泛的应用。
1.6标准化建设日趋完善
20世纪70年代以后,由于锚杆的迅速发展和广泛应用,前德国、奥地利、瑞士、英国、美国、中国香港、国际预应力混凝土协会、澳大利亚、日本等许多国家、地区或机构先后制定了锚杆规范与推荐性标准,从而使锚杆的应用沿着经济合理、技术先进、安全可靠的轨道发展。
中国于1986年颁发了国家标准《锚杆喷射混凝土支护技术规范》(gbj86-85),1990年颁发了《土层锚杆设计施工规范》(cecs22:90),2001年,修订后的《锚杆喷射混凝土支护技术规范》(gb50086-2001)已经出台。
此外,水利、电力、建筑、军工等部门还相应制定了岩土锚杆的行业标准,如《水工预应力锚固设计规范》(sl212-98)、《国防工程喷锚支护技术暂行规定》(cjb317-87)。
锚杆支护标准化建设的逐步完善,对我国锚杆应用的健康发展发挥了重要作用。