锚杆支护参数的改革与应用论文
浅析煤矿巷道的锚杆支护应用
浅析煤矿巷道的锚杆支护应用摘要：近年来，我国的煤矿巷道的锚杆支护应用得到大力发展，并且伴随着掘进技术的突飞猛进而日渐广泛使用，煤矿巷道的锚杆支护的推广得以顺利进行，煤矿巷道的锚杆支护的受力情况和支护效果都有了大幅度的提升。
本文主要针对煤矿巷道的锚杆支护的原理、优势做出对应阐述，并在此基础上论述了煤矿巷道的锚杆支护应用存在的问题，最后提出了提升煤矿巷道的锚杆支护应用的措施，期待能指导我国的煤矿巷道的锚杆支护应用。
关键词：煤矿巷道；锚杆支护；技术应用development, along with the rapid development of tunneling technology and increasingly widely used, coal roadway bolt support promotion smoothly, coal roadway bolt support of the stress and supporting effect has been big ascension. This article mainly aims at the coal mine roadway bolt support principles, advantages of a matching elaborated, and based on this, discusses the application of coal mine roadway bolt support existing problems, and finally puts forward some coal mine roadway bolt support ascension of the application of the measures, looking forward to guide our coal roadway bolt supporting applications.Keywords: coal mine roadway; Bolt support; Technology application我国煤矿巷道的锚杆支护的应用开始于建国初期，到目前已经有60多年的历史。
关于煤矿巷道锚杆支护的研究与应用
关于煤矿巷道锚杆支护的研究与应用【摘要】煤炭作为传统的能源，在资源结构中依然占据着主导地位。
随着需求量的增加以及煤炭本身资源有限，我们不得不采取向深度开采的策略，在此过程中，需要解决地质条件恶化、地应力增大等问题，对煤矿巷道支护技术提出了更高的要求。
本文分析了影响煤矿巷道锚杆支护技术的关键性因素，并在此基础上提出了阐述了煤矿巷道支护技术在极软岩巷道以及深部沿空留巷中的实际应用。
【关键词】煤矿巷道；支护；应用0 引言随着技术的发展，我国煤矿矿井的深度不断增加，截止目前为止，开采深度已经超过1000米。
我国煤矿的主要开采形式是井工开采，这就要求在作业过程中掘进大量的巷道。
因此，采取有效的巷道支护技术是当下煤矿开采过程中的重要举措，不仅可以提高生产效率，也是人员安全的重要保障。
1 煤矿巷道支护技术的形式1.1 砌碹支护砌碹支护技术较为传统，是一种古老的支护方式。
目前在大巷中仍然可以见到它的迹象。
根据时代的不同，砌碹支护材料也发生了一定的变化，从最初的料石以及混凝土砌块发展为现今的现浇钢筋混凝土结构，其强度进一步加强。
但是，总体上来说，砌碹支护的支护成本较高，经济上不合理，而且其浇筑过程中需要耗费大量的劳动力，影响正常的施工进度，在围岩变形较大的地区不适用。
1.2 棚式支架棚式支护在20世纪90年代的应用较为广泛，其支护使用率超过80%。
根据支护材料的不同主要分为木材支护和金属支护，由于木材支护的荷载承受有限，目前已逐渐被金属支护所代替。
金属支护包括刚性支护和可伸缩性支护，材料的形状有工字钢以及U型钢，其断面形式也呈现出多样化的形式，包括梯形、拱形以及圆形等。
金属支护的材料性质发生了一定的转变，不仅强度增强，且重力减少，为施工提供了极大的便利性。
1.3 锚喷支护锚喷支护的历史可以追溯到20世纪50年代，最初是在岩巷中采用，发展至今，其技术初步成熟。
喷射技术的优势在于可以快速封锁巷道，多见于突发情况的应用，如雨水量较大时可以采取该种方法，以减少水对围岩的不良影响。
煤柱锚杆巷道支护设计论文 论文
关于煤柱锚杆巷道支护设计的研究摘要:在煤矿开采过程中,为保证增大回收率,部分巷道需要在煤柱中掘进。
这些巷道两边为采空区,支护方式的合理选择,对掘进施工质量及施工进度影响较大。
为提高巷道掘进施工质量及施工速度,在不改变掘进方法、不增添新设备、不增加施工人员的前提下,通过分析围岩强度、围岩结构、地应力及锚固性能测试,提出了合理的锚杆支护设计,在施工的应用中取得了明显的效果。
新阳煤业在新102材料巷进行了实地试验,并做好了详细的监测及记录在巷道两帮压力控制上取得了良好的效果,值得推广。
关键词:煤柱锚杆支护研究中图分类号:td353 文献标识码:a 文章编号:1672-3791(2012)06(c)-0048-041 工作面地质概况1.1 工作面概况新102工作面位于新一采区东翼,新102工作面北邻南轨道上山保安煤柱,西邻新104工作面(2006年至2007年已回采9#、10#和11#煤层),两工作面间净煤柱尺寸为30m,南至韩家滩保安煤柱。
新102工作面地面标高为+865m～+980m,煤层标高为+580m～+680m,平均埋深约为292m左右,工作面开采太原组10～11#煤合并层,局部开采9#～10#～11#煤合并层,煤层总厚平均7.2m,属复杂结构煤层,煤种为瘦煤,稳定可采。
1.2 巷道布置方式新102工作面开采10#～11#煤合并层,由于合并层10#～11#煤直接底为粘土泥岩,遇水膨胀,故将新102工作两巷沿煤层底板布置,顶板为0.1m的标志层,底板留设300mm的浮煤。
新102工作面材料巷布置在新102工作面和新104工作面煤柱下方如图1所示,新102工作面材料巷距离上部902工作面煤层采空区净煤柱尺寸约为8m,距离新104材料巷距离22m,此时新102运输巷正好处于工作面保护煤柱应力峰值影响的范围内,故巷道压力很大,巷道维护困难。
1.3 巷道围岩条件新102工作面煤层顶底板柱状图如图2所示,新102工作面煤层直接顶是2.0m厚的灰黑色石灰岩,之上为1.75m的灰黑色泥岩,老顶为6.24m的深灰色石灰岩,致密坚硬。
锚杆支护参数优化技术的研究与应用
２１ ０ ２年 第 ４期
苏
旭： 锚杆 支护参 数优 化技 术 的研 究与应 用
・ ３ ３・
控 制下 ， 到 的 巷 道 数 值 模 拟 最 终 变 形 监 测 结 果 得
如下 ：
顶 板竖 向位 移最大 值 ２ ９５７ｍ（ ） ．２ ｃ
底板竖向位移最大值 １２９Ｏｍ ） ．８ ｃ （ｔ
摘 要
镇城 底矿 区 内断 裂构 造发 育 ， 南六 采 区为 ２ ３ 煤层 目前 及 今后 的 主要 采 区 ， ． 受地 质 构
造 的 影响 ， 采掘接 替 紧张 ， 道掘 进施 工任 务 重、 巷 时间 紧。为 了提 高巷 道 单进 水平和 掘进 效 率 ， 在保 证
巷道支护强度的前提下， 通过 Ｆ Ａ ３ Ｌ Ｃ Ｄ软件进行数值模拟 实验 ， 根据模拟参数优化巷道顶板 支护参
收 稿 日期 ：０ ２— ２—２ ２１ ０ ４
作者简 介： 苏
旭 （９ ４ ） 男 ， １８ 一 ， 山西神池人 ，０ ７年毕业于 中国矿业大学 ， ２０ 助理 工程师 ， 主要从事采掘设计 、 支护设计工作
（ Ｅ—ｍ ｉ ３ ４ ８ ６ ＠ ｑ ． ｏ ａｌ ９ ８ ３ ７ ｑ ｃ ｒ ） ｎ
第 ４期 ２１ ０２年 ４月
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山 西 焦 煤 科 技
Ｓ ｎ ｉＣｏ ｉ ｇ Ｃｏ ｌＳ ｉ ｎ ｅ ＆ Ｔ ｃ ｏｏ ｙ ｈａ ｘ ｋ ｎ ａ ｃｅ ｃ ｅ ｈｎ ｌ ｇ
Ｎｏ ４ ．
Ａｐ ． ０１ ｒ２ ２
技术经 验 ・
锚杆支护参数优化技术的研究与应用
苏 旭
（ 山煤 电股份有 限公 司 镇城底矿 ， 西 山西 古交 ０ ００ ） ３ ２ ３
率， 考虑 在保 证巷 道 支 护强 度 的前 提 下 ， 过优 化 支 通 护 参数 ， 减少 巷道 顶 板 支 护材 料 的使 用 数量 ， 短支 缩
锚杆支护论文
说明：1、答辩论文一律用A3（420×297）纸打印，格式照此表原样设置。
须打印提交一式五份。
连同刊物原件一起提交。
2、打印的答辩论文须为本人在任现职期间以……... ……….... …复合顶板煤巷锚杆支护技术摘要：复杂地质条件下的复合顶板煤巷锚杆支护已成为锚杆支护技术的一项重点与难点研究项目。
结合XX 矿1301工作面胶带顺槽煤巷复合顶板的条件，优化掘进方式及锚杆支护技术参数，有效控制了巷道变形，为类似复合顶板巷道支护设计提供参考。
关键词：复合顶板 煤巷 锚杆支护 1. 工程背景1301综采工作面采用综采放顶煤回采工艺，为XX 矿首采工作面。
1301工作面胶带顺槽布置方式为沿煤层顶板留底煤掘进，净宽4.3m ，净高2.9m 。
胶带顺槽掘进至里程361m 处，顶板由下至上为400mm 厚泥岩、200mm 厚煤层、1350mm 厚泥岩、150mm 厚煤层（详见图一），属于典型的复合顶板。
现场施工人员根据顶板的异常情况，将锚杆排距由1000mm 缩小为800mm ，已施工支护的泥岩顶板（约6~7排锚杆）在施工后第三天，就剧烈受压变形、下沉、破碎风化形成网包，顶板随时都有冒落的可能。
为此，巷道立即停止掘进，对已施工的巷道进行挑顶并重新补打锚杆锚索进行加强支护，并对将要掘进施工的复合顶板巷道的支护形式进行了分析、研究。
图1 煤层顶板岩性柱状图2. 影响巷道正常支护的不利因素 2.1. 复杂地质条件此处巷道顶板至下向上依次为400mm 厚泥岩、200mm 厚煤层、1350mm 厚泥岩、150mm 厚煤层，属于典型的复合顶板。
复合顶板的存在对巷道支护有以下不利因素：（1）在锚杆支护范围内复合顶板层数较多，有4层，锚固区围岩强度低，不能很好地将顶板围岩支护成完整的整体。
（2）泥岩强度低，易风化，且具有水平层理和裂隙，支护完成后极易受压变形、破碎形成网包；（3）薄煤层存在，顶板极易从150mm 厚和200mm 厚的煤层处形成离层，不便于锚固区围岩的压力传递。
锚杆支护技术应用与实践
锚杆支护技术应用与实践摘要：随着锚杆支护技术的发展，矿山对锚杆支护的认识也在不断提高，不断扩大应用范围，目前矿山施工的锚杆巷道包括准备巷道、回采巷道、大跨度综采切眼以及大跨度巷道交岔点等。
该文介绍了锚杆支护的优越性，并提出了关于锚杆组件的回收复用问题。
关键词：支护技术；巷道优化Abstract: with the development of the bolt supporting technology, to the understanding of the mine bolt support also is rising ceaselessly, and constantly expand the scope of application, at present the mine construction of roadway bolt preparation roadway, including extraction roadway, big span fully mechanized cut into large span and eye of bifurcation points, etc. This paper introduces the superiority of the bolt supporting, and put forward concerning the recovery reuse components anchor.Keywords: support technology; Roadway optimization0 引言为了维持巷道的稳定性,防止围岩发生垮落或过大的变形,巷道掘出后,一般都要进行支护,如砌衬和木框架等。
随着采矿深度的增加和地压理论的发展,2 0世纪初,美国创造了矿山巷道的锚杆支护方法。
这种支护方法经过十几年的发展,到1940年前后,在世界普遍流行开来,并且被广泛地应用到隧道、边坡治理、地基加固等其它岩土工程领域。
强力锚杆锚索在巷道支护的研究及应用
强力锚杆锚索在巷道支护的研究及应用摘要本文介绍了一种用于巷道支护的新型强力锚杆锚索，基于有限元分析，对它的力学性能进行了详尽的研究，并介绍了在受力结构上应用的实例。
研究发现，该强力锚杆锚索可以有效地改善巷道的稳定性。
关键词：强力锚杆、锚索、巷道支护正文本文讨论了强力锚杆锚索在巷道支护中的应用及其研究。
针对当前的不同的支护方案，主要介绍了强力锚杆锚索的工作原理，研究其结构参数对强力锚杆锚索的稳定性和有效性的影响，并介绍了在巷道支护工程中的应用案例。
利用有限元分析方法，对老旧、宽厚和裂缝巷道的强力锚杆锚索进行理论计算，结果表明：强力锚杆锚索的设置可以有效改善巷道的稳定性，提高巷道的安全使用性能。
最后，文章总结了强力锚杆锚索在巷道支护中的应用，为今后相关工程可靠性的提升提供了参考。
为了更加准确的研究钢筋锚杆的性能，本文结合材料力学原理，采用ANSYS软件对不同尺寸的钢筋锚杆进行有限元分析、模拟，以揭示钢筋锚杆在受力结构中的工作原理及特性。
对于复杂老旧、裂缝宽厚的巷道，强力锚杆锚索的优势可以为结构更好的安全保护提供更好的支撑。
通过结合ANSYS和ABAQUS软件等有限元分析方法，详细的研究了复杂结构中强力锚杆锚索的受力特性和稳定性，并进行实际应用案例的模拟。
研究表明，强力锚杆锚索的使用能够有效的改善复杂结构的安全性，根据有限元分析，在适当的设计和应用下，可以起到很好的阻抗作用，起到防止结构因为地应力高发生塌方和裂缝的作用，大大提高了结构的可靠性和可用性。
综上所述，本文针对应用强力锚杆锚索进行了详细的研究和分析，对结构的可靠性和可用性给予了较为准确的评估，为强力锚杆锚索在巷道支护工程中的应用提供了参考指导。
同时，应用强力锚杆锚索也可以适当地改变巷道的整体概念设计，将支护力转移到更大的空间，分担和重新分配巷道结构支撑的负担，不仅可以改善巷道的支撑能力，还可以提高巷道内部的使用性能。
基于本文介绍的强力锚杆锚索在巷道支护中的应用，建议今后应该以抗剪主导的方法，结合地基处理、安装方式处理和对锚索设计的研究，可以更好的提高巷道的安全性，获得更好的稳定性和安全可靠性。
复杂条件下巷道锚杆支护理技术论文
复杂条件下巷道锚杆支护理论与技术摘要：通过对回采巷道围岩力学性质研究，分析其变形破坏因素；依据矿山压力理论，进行回采巷道力学分析；采用理论分析，结合锚杆支护理论，设计回采巷道支护方案及相关参数，设置井下矿压观测站，记录和分析矿压观测结果，掌握试验区域围岩的变形规律，最终确定合理的支护方案：采用了适合软岩巷道的锚杆和锚索组合支护形式。
顶锚杆采用φ20×2400左旋螺纹钢锚杆，间距0.65m，排距0.9m；帮锚杆采用φ18×1800圆钢锚杆，间排距1×0.9m；帮网和顶网采为菱形金属网。
这样既提高了单根锚杆的锚固力，消除或减小了岩体结构变形效应，又增强了围岩整体稳定性。
钢筋网增强了初次支护的柔性，既保证软岩最大地发挥其自身支撑能力，又能允许围岩有较大的变形，释放其形变能量，从而实现耦合设计。
关健词：锚杆支护理论矿山压力理论矿压观测【中图分类号】td353.6南留庄矿回采工作面均为壁式布置、房柱式开采方式，回采巷道支护一直采用u型钢支护。
为适应生产的需要，降低生产成本，提高工作效率，将u型钢支护改用锚杆支护。
现以1408工作面的回风巷道为试验巷道，进行合理的锚杆支护技术研究。
1408工作面回风巷设计断面为矩形，尺寸为2.8m（宽）*2.5m（高），巷道沿顶板掘进，两帮为实体煤。
为保证回采巷道的安全和稳定性，结合巷道围岩力学性质，选用锚杆和锚索组合支护形式支护方案。
1、巷道地质概述1408工作面回风巷道，位于四采区1号煤层，地面标高+1050，煤层标高+815。
煤层赋存比较稳定，但结构复杂，一般含1～3层夹石。
煤层平均埋深235m，厚度为3～4m，顶板依次为泥岩和砂岩，底板依次为泥岩和白云质岩。
单位涌水量0.933l/min，巷道围岩为中等富水性含水层。
2、采巷道围岩变形和稳定性分析1408回采巷道围岩变形要经历如下三个阶段（1）巷道掘进影响阶段（2）巷道掘进影响稳定阶段（3）采动影响阶段1408工作面回采巷道稳定性分析由水对岩石的弱化机理可知，围岩水造成围岩强度等的力学性质显著降低，依据南留庄矿条件，巷道开掘后，造成围岩泄压松弛，原岩应力重新分布，围岩中的裂隙节理面以不同的形式变形、张开或滑移，由于围岩中的水的参与，必将导致围岩变形和破坏的可能性大大增加，这种原因与结果相互作用相互影响、促进，最终引起巷道围岩的变形失稳。
锚杆支护参数的改革与应用
锚杆支护参数的改革与应用关键词】支护；实验；经济分析；建设一、问题提出。
杆支护在七台河矿区已使用多年。
实践证明，这种支护方式非常适合该区域的岩特点，深受现场欢迎。
但到目前为止，杆支护设计理论堂不成熟，仍停留在主要根据工程类比法设计支护参数阶段。
如果测试工作不细致，目简单化支护，往往敢安全系数过大，不科学，带来一些不必要的经济投入。
调查发现，该矿区不论巷道所处的岩条件如何，均采用直径16mm、长1.6m、密度1.0m×l.0m的金属杆支护，许多回采巷道采过后，尽管有60％的杆失效，但巷道岩状态仍然保持良好，这说明原来的支护方式不够合理，造成不必要的人力、物力消耗。
因此，建立一套科学、合理的支护设计方案，是该矿区急需解决的问题。
二、新建矿概况及岩特征。
新建矿共有4个生产采区、一个开拓区，区回采7层×(85、87、90、92、93、94、96)，层厚度为0.8-1.5m。
矿井设计能力120万t／a，有8个正规采队和20个掘进队，年要掘进20000m以上的巷道，才能保证采接续。
掘进大都按半岩施工，层顶板即为巷道顶板，均采用金属杆支护。
该矿层顶板为沉积砂岩，呈层状构造，比较坚硬，个别区域也有顶板破碎现象。
三、支护方案设计1、设计依据。
地下巷道开掘后，将在巷道岩形成松动圈，其大小是地应力和岩共同作用的结果，不同的岩条件，巷道的松动圈差别很大。
目前，巷道岩松动圈的研究，已进入到实际应用阶段，中国矿业大学董方庭教授提出按松动圈大小时行岩分类。
并以此设计巷道支护参数，具有一定的科学性和实用性，该矿就是以这套理论为基础，设计杆支护参数的。
2、岩松动圈的测试。
首先该矿千斤中层具有代表性的巷道布置测点，打测试钻孱，然后利用超声波探测仪，往复中层顶板岩石的超声波，最后整理绘出各层的声速图，找出声速变化的拐点，拐点至层顶板的距离即为该层顶板的松动圈。
经测试，各层顶板的松动范如下：一采85层；1.0m、二采85层；1.07m87、97层：0.4m92、93层：1.0m、94层：1.15m3.3支护参数的设计。
等强锚杆应用论文
“等强螺纹钢式树脂锚杆”在雁南煤矿北二采区东翼27#1层二区段掘进工作面中的应用摘要根据现用锚杆的缺点，雁南煤矿在北二采区东翼27#层二区段掘进工作面进行了等强螺纹钢式树脂锚杆的支护试验和应用，有效降低了巷道的维修量和支护成本，保证了安全生产。
使用效果良好，具有重要的技术、经济和安全效益。
关键词等强螺纹钢式树脂锚杆等强巷道支护实验分析前言在当今煤矿锚杆支护技术不断发展的今天，锚杆的结构类型也随科学技术和实践的总结不断的完善和发展。
“高可靠性、高强度、高预应力、适应性强、结构合理、施工方便”等特点成为锚杆支护发展的新思路。
在我矿的采准巷道掘进过程中，巷道支护作为一项重点与难点工程，严重制约着我矿掘进工作的施工速度与质量。
有的巷道难以支护，有的巷道虽经支护，但受不稳定矿压影响，短时期内便产生顶板下沉、两帮内敛等现象，导致翻修工程量增大。
在这种情况下，有必要研究和引进新的支护工艺与技术，改变巷道难支护的现状，提高我矿的巷道支护水平。
“等强螺纹钢式树脂锚杆”这种结构类型的锚杆在2007年落户雁南煤矿,并在北二采区东翼27#1层二区段掘进工作面中得到实验和应用。
2007年雁南煤矿掘进生产总进尺4558米（其中煤巷3584米，岩巷974米。
）所施工巷道均采用“等强螺纹钢式树脂锚杆”。
经过大量的实验，目前这种锚杆已经成功的在雁南煤矿生产中得到广泛应用，并将以良好的支护效果和显著的经济效益日益显示出强大的发展潜力，也会成为大雁矿业集团公司未来使用的主要支护锚杆。
一、等强螺纹钢式树脂锚杆介绍1、等强螺纹钢式树脂锚杆含义:该锚杆经过特殊加工工艺，充分利用了锚杆的杆体力学性能，使杆体强度和杆体尾部螺纹强度一致，配用高强度快速安装扭矩螺母和球形托盘，不存在力学弱面，实现锚杆在力学上的等强。
2、等强螺纹钢式树脂锚杆主要特点:（1）该锚杆具有结构合理、全长等强、使用简便可靠、锚固性能好、强度高、适应性强、施工快速安装方便。
锚杆支护理论研究与应用
锚杆支护理论研究与应用【摘要】通过锚杆技术的研究及现场应用表明，对不同的地质条件采取不同的锚杆支护方式对支护效果和施工进度有很大的影响，如大倾角煤层、窗煤柱护巷、复合顶板、“三软”煤层等困难条件下的煤巷锚杆支护，文中就此提出锚杆控顶技术的研究及应用。
【关键词】锚杆支护；围岩松动圈；动压；煤巷；顶板；回采巷道；稳定性锚杆支护机理日前提出的观点很多，有悬吊作用、组合梁（拱）作用、加固（提高C，?值）作用等。
这几种观点都是以围岩状态和利用锚杆杆体受拉为前提来解释锚杆支护的作用机理。
因此，围岩状态及锚杆受拉这两个前提的客观性是判定上述这些理论正确的标准。
1.锚杆的作用1.1锚杆的悬吊作用在缓倾斜煤层中，锚杆将下部不稳定的岩层（直接顶或块状结构中不稳定的岩块）悬吊在上部稳固的岩层上，阻止岩层或岩块的垮落。
锚杆所受的拉力来自被悬吊的岩层重量，并据此设计描杆支护参数。
这一理论提出的较早，满足其前提条件时，有一定的实用价值。
但是大量的工程实践证明，即使巷道上部没有稳固的岩层，锚杆亦能发挥支护作用。
例如，在全煤巷道中，锚杆就锚固在煤层中也能达到的目的，说明这—理论有局限性。
1.2锚杆的组合梁作用为了解决悬吊理论的局限性，在怪状地层中提出了组合梁理论。
它认为在没有稳固岩层捉供悬吊支点的薄层状岩层中，可利用锚杆的拉力将层状地层组合起来，形成组合梁结构进行支护。
组合梁作用的本质在于通过锚杆的预拉应力将原视为叠合梁（板）的岩层挤紧，增大岩层间的磨擦力。
同时，锚杆本身也提供一定的抗剪能力，阻止其层间错动。
锚杆数层薄的岩层组合成类似铆钉加固的组合粱，这时被锚固岩层便可看成组合梁，全部功固层能共同变形，顶板岩层抗弯刚度大大提高。
决定纽合梁稳定性的主要因素是锚杆的预拉应力、杆体强度和岩层性质。
1.3锚杆的减跨作用如果把不稳定的顶板岩层看成是支撑住两帮的叠合梁（板），由于可视悬吊在老顶上的锚杆为支点，安设了锚杆相当于增加了支点，从而减小了顶板的跨度，使顶板岩层的弯曲应力利挠度得到降低，维持厂顶板稳定。
锚杆支护理论现状及发展趋势探讨 毕业论文
锚杆支护理论现状及发展趋势探讨毕业论文锚杆支护是一种常用的地下工程支护方法，其用途广泛，如隧道、矿井、大坝等。
锚杆支护的主要作用是对地表或地下结构产生的荷载进行承受，并通过锚杆将荷载传递到地质固体层中。
随着科学技术的不断发展，锚杆支护理论也在不断完善和发展。
本文将对锚杆支护的理论现状和发展趋势进行探讨。
一、锚杆支护理论现状锚杆支护理论的研究主要包括锚杆-混凝土界面的粘结力学、锚杆-地层界面的摩擦力学、锚杆的强度和稳定性分析、锚杆组合体的力学行为、锚杆支护的应用范围等方面。
1. 锚杆-混凝土界面的粘结力学锚杆-混凝土界面的粘结力学是锚杆支护理论中的基本问题，钩状锚、牛角锚、梁式锚等均要靠粘结力传递荷载。
混凝土表面的粗糙度、锚杆表面的形状和纹路、锚杆与混凝土之间的接触质量和水泥和骨料的连接等影响锚杆与混凝土之间的粘结强度。
因此，锚杆-混凝土界面粘结力的模型可以从材料宏观和微观两个方面建立。
2. 锚杆-地层界面的摩擦力学锚杆-地层界面的摩擦力学是锚杆支护理论中的另一个重要问题。
在众多应用中，通常使用钢筋混凝土锚杆以及混凝土墙支撑工程。
在这些情况下，锚杆与地层之间不可能达到完全粘结。
在这种情况下，摩擦力是向地层传递荷载的主要手段。
因此，研究锚杆-地层界面的摩擦特性和力学行为非常重要。
3. 锚杆的强度和稳定性分析锚杆的强度和稳定性分析是锚杆支护理论中的重要问题。
在设计过程中，首先需要确定锚杆的受力状态、荷载和衬砌变形等参数。
然后，通过应力、应变和变形等方面的计算，确认锚杆的强度安全系数和锚杆的稳定性。
4. 锚杆组合体的力学行为锚杆组合体的力学行为是锚杆支护理论研究中的重要问题。
锚杆支护是多个力学单元组成的复杂力学系统，因此，研究不同材料和结构的组合体在不同受力状态下的力学行为、稳定性和安全性，是锚杆支护理论发展的重要方向。
5. 锚杆支护的应用范围锚杆支护的应用范围非常广泛，如地铁、隧道、矿井等，可以为这些工程提供良好的支护效果。
煤矿掘进巷道中锚杆支护技术的应用
煤矿掘进巷道中锚杆支护技术的应用我国社会的不断发展促进了城市化和工业化的进程，从而使得社会发展中对煤炭的需求量不断的提升，在煤炭市场需求量增长的同时，煤矿开发的强度也变得越来越大，这就导致巷道的断面逐渐的扩大，这种情况就会加大煤矿开采的难度和安全，社会的发展使以往的支护方法和材料满足不了现代社会的需求，所以，为了有效的对这类问题进行解决，煤矿企业就需要加强对巷道支护技术的创新，可以采用锚杆支护的方式来提升施工的效果。
本篇文章，主要就是对煤矿掘进巷道中锚杆支护技术的应用进行的分析和研究。
标签：煤矿企业，掘进巷道，锚杆支护技术，应用研究一、锚杆支护技术概述锚杆支护技术就是对煤矿巷道的一种特殊的支护方法，这种技术是由多种技术手段和技术方法组成的具有稳定性、创新性和实用性的完整技术系统，锚杆支护技术在煤矿巷道支撑中得到了广泛的应用，在煤矿掘进巷道中的使用主要是通过木材、钢铁和化学材料等将巷道内打好的孔与其他的结构进行有效的结合，通过这种方式可以有效的对掘进巷道起到保护、加固和支撑的作用，锚杆支护技术不但具有的安全性能高，且所用的成本也较低，施工操作也较为简单，锚杆支护技术属于隐性支护，这种类型的支护在进行后期检查时的难度较大，所以适合用在比较复杂的巷道中和形变较大的巷道中，在对该技术进行使用时需要严格的按照施工标准进行施工[1]。
二、掘进巷道中的锚杆支护技术（一）锚杆支护技术煤矿企业在进行煤矿掘进巷道锚杆支护技术设计时为了提升锚杆支护设计的合理性，就需要根据相关部门提供的數据和实际的矿井岩石情况资料来对支护参数进行确定，锚杆的具体直径和长度也需要根据巷道围岩来进行确定，对于锚杆杆体的固定应采用强度高的螺纹钢进行，顺槽靠近工作面的一侧必须运用塑性的钢体，在不同地质的岩石中，采用的支护原材料是不同的，如果煤矿中的岩石较硬，一般是采用树脂类型的锚杆，如果煤矿的岩石松软，就应采用全长的锚固进行。
（二）煤矿巷道支护在掘进巷道时支护工作的实行是非常重要的，通过合理的支护工作可以有效的提升围岩的稳定性，为了给煤矿内的施工人员提供一个良好的工作空间，就应该严格的保障围岩运动的速度。
矿井快速掘进中锚杆支护的改进与应用
矿井快速掘进中锚杆支护的改进与应用摘要：在煤矿巷道掘进工作中，快速支护施工工艺已成为提高巷道支护效果、实现快速掘进的关键。
然而，锚杆支护作为一种有效的采掘巷道支护方式，由于对巷道围岩强度的强化作用，可显著提高围岩的稳定性，因而成为煤矿企业矿井巷道的一种主要支护形式。
关键词：锚杆支护快速掘进锚索联合支护锚杆支护是目前一些煤矿企业矿井巷道的一种常用支护形式，是煤矿支护改革的发展方向，其存在着支护成本过大、支护可靠性不足、预应力过小等缺陷。
本文介绍了锚杆支护的相关理论和适用条件，分析了影响锚杆支护效果等问题。
1、锚杆支护的相关问题目前锚杆支护理论有悬吊理论、组合梁理论和加固拱理论等。
悬吊理论是最早的锚杆支护理论，特别是在顶板上部有稳定岩层，而其下部存在松散、破碎岩层的条件下，这种支护理论应用比较广泛。
其主要缺陷是仅考虑了锚杆的抗拉作用，没有涉及其抗剪能力及对破碎岩层整体强度的提高。
组合梁理论充分考虑了锚杆对岩层离层与滑动的约束作用，适用于层状岩层。
该理论认为，锚杆提供的轴向力将对岩层离层产生约束，并且增大了各岩层间的摩擦力，与锚杆杆体提供的抗剪力一同阻止岩层间产生相对滑动。
加固拱理论认为，即使在软弱、松散、破碎的岩层中安装锚杆，也可以形成一个承载结构。
只要锚杆间距足够小，就能在岩体中产生一个均匀压缩带，它可以承受破坏区上部破碎岩石的载荷。
2、锚杆支护系统的缺点分析锚杆支护设计方法不科学。
虽然已制定煤巷锚杆支护规范，但设计时绝大多数采用工程类比法，支护形式和参数确定不尽合理，有可能支护强度太高，支护成本大，浪费了材料；在松软、软弱等特殊地质条件下支护强度也可能不足，出现片帮、冒顶等安全事故。
锚杆的支护材料质量不能完全达到要求。
在现有技术条件下，施工因素是直接影响锚杆支护可靠性的关键环节。
施工人员对锚杆支护理论的系统认识不够，对锚杆的安装操作质量管理不到位，施工达不到设计要求。
锚杆支护中预应力普遍偏低。
目前大量矿压观测发现，深井软岩巷道(包括煤巷)掘进期间围岩变形普遍在500～800mm以上，金属支架与普通的锚杆支护此阶段即遭到破坏。
煤矿矿建工程巷道锚杆支护技术论文
煤矿矿建工程巷道锚杆支护技术论文【摘要】锚杆支护的关键因素作为理论的参考，在实践的应用中还必须根据其工程的不同进行具体的分析，以此保证其设计的科学性，更好的发挥锚杆支护在煤矿建设的作用，减少事故发生，提高巷道支护的安全性。
锚杆支护技术作为现阶段煤矿建设工程中经常被使用的技术，其主要应用在对围岩的加固，从而保障在矿井等施工中的安全。
通过锚杆技术，使得在煤矿施工中其更加方便、高效，但锚杆支护技术受各种影响的影响，因此，本文对此进行深入的探讨。
1、锚杆支护技术作用的原理所谓的锚杆其是指被安置在巷道围岩体内，如杆状锚栓的体系，在煤矿工程中，在对巷道进行掘进之后，为进一步的对围岩加固，需要将锚杆的眼钻到围岩当中，闭关通过锚杆孔对锚杆进行安置，从而让整个巷道保持稳定。
因此，从这样的定义下，锚杆支护的作用原理可以包括以下几个方面：第一，悬吊的作用。
通过利用锚杆来悬吊快要冒落的软弱岩层以及围岩，从而使得其中的围岩的重量有锚杆来对其进行承载，以此维持整个巷道工程的安全、稳定。
第二，组合梁的作用。
该作用原理是指通过组合梁的方式，看待平顶巷道的层状顶板。
其支点通常为巷道的两侧，在一定的负载的作用下，会对每层的板梁进行受力，从而出现弯曲的现象，那么下缘以及上缘的状态就会维持在受压或者受拉。
同时在符合的作用之下，通过锚杆对板梁压紧，从而使得其弯曲的强度得到很大的改善，并大幅度的提高。
第三，具有挤压和加固拱的作用。
在实践中，通过将锚杆合理的放置到巷道的周围，并有效的将其连接到巷道拱部节理发育的岩体，由此可形成拱形的压缩带。
而这种拱形，在压缩方面的承载能力是非常强的，并且还可在一定的程度上承载来自顶板的压力。
第四，减跨的作用。
通过对锚杆支护技术的合理的运用，在很大的程度上减少其力拱的高度和跨度；在巷道中安装锚杆，则相当于将支柱安装在了上面。
第五，围岩补强加固作用。
在一般的情况下，会有三个不同方向的力作用在巷道的围岩上，而其中的两个方向的力会作用在巷道的岩石上，并且前者通常都会大于后者。
锚杆在隧道支护中的应用研究
锚杆在隧道支护中的应用研究摘要：锚杆是锚喷支护的重要组成部分,目前广泛应用在隧道的初期支护中.本文分析了锚杆在隧道支护中的作用，并以实际工程为例探讨了锚杆在隧道初期支护中的应用技术。
关键词：锚杆；隧道；初期支护一、锚杆在隧道支护中的作用在当前的隧道支护体系中，锚杆是一种十分有效的支护方式，其运用非常广泛，类型也较多，但是锚杆在隧道支护体系中到底发挥怎样的作用还不十分清晰。
通常认为锚杆的加固效应有4种：悬吊效应、增强效应、成拱效应和内压效应。
锚杆的作用除了上述4种外，在地质条件较差的软弱围岩地段，还有稳定初期支护钢拱架作用。
由于锚杆的存在，不仅为钢拱架的现场安装提供了方便，而且在一定程度上稳定了承受较大压力的相对较薄的初期支护，不致使其产生局部或整体失稳，同时锚杆还可以减少初期支护与围岩之间产生的相对位移，防止初期支护产生过大的整体下沉。
实际上，锚杆的加固作用是多种效应同时产生作用的结果，不同的锚杆布置方式、在不同的地质条件下，将有某一效应起主导作用，而其他效应居次要地位。
对于相对完整的Ⅰ，Ⅱ级围岩地段的局部锚杆，其主要发挥悬吊作用，以加固不稳定块体为主；对于相对破碎的Ⅲ，Ⅳ级围岩地段的系统锚杆，其主要作用以形成具有一定承载能力的承载拱为主；而对于十分软弱的Ⅴ，Ⅵ级围岩，锚杆（锚管）的主要作用则以稳定初期支护钢拱架为主。
同时，锚杆的效应与锚杆的布置方式有关，如局部锚杆主要发挥悬吊效应，而系统锚杆主要发挥成拱效应。
本文的主要研究工程将结合公路隧道的设计和施工实践，深入分析系统锚杆的工作原理及其适应性。
二、锚杆在隧道支护中的应用（一）工程概况某隧道全长1385米；为H市连接新城区和旧城区的市政公路交通隧道。
进口段位于闹市区，洞身穿越火车站站前台阶、广场、车站、候车室、铁路轨道、游乐园等建筑，围岩类型主要以松散人工填土、卵砾泥结石层、泥岩层、泥质粉砂岩等为主，进口段153m在埋深10～16m的条件下，地表建筑物在施工中保还完好，不受损坏，施工难度极大，成为整个隧道控制中的难点地段。
锚杆支护技术及理论应用
锚杆支护技术及理论应用摘要: 本文对锚杆的类型、发展作了简单的介绍，并对国内外锚杆支护技术理论，锚杆支护作用机理进行了分析，在此基础上提出了锚杆支护研究中存在的不足及以后研究的方向。
关键词: 锚固设计理论；锚杆Abstract: Accroding to home and abroad bolting theory ,and basing on mechanism ofblotingsome problems about the research of bolting technology is advanced in order to improvethe application of the existing bolting theory technology.Key words:Bolting in theory;anchor0 引言锚杆支护技术始于国外,是维护围岩稳定的支护技术[1]。
1872年英国北威尔士露天页岩矿首次应用锚杆加固边坡。
19世纪初期美国首先将锚杆支护用于矿山建设。
1934 年阿尔及利亚的Cheurfas 大坝的加高工程首次采用10 000 kN 级预应力锚杆作为抗倾覆锚固，这是世界上第一例采用预应力锚杆加固坝体,并获得成功。
50年代初，瑞典生产出高效的喷浆机，随着速凝剂的出现锚喷支护在全世界迅速推广。
1锚杆支护的发展当前锚杆锚固技术以其技术先进、经济合理、质量可靠等优点正在隧道岩体支护中广泛应用并且发展迅速。
美国、澳大利亚的矿井巷道支护中, 锚杆支护占90 %以上。
锚杆锚固技术合理地调动岩体的自身强度和自承载能力改善岩体的应力状态。
1.1锚杆支护锚杆支护通常与刚带、网、混凝土等共同作用对岩体进行加固。
我国煤矿1955年开始试用锚杆。
当时的锚杆只起悬吊作用, 被动承载而不与围岩共同作用，效果不理想。
借鉴国外技术经验，加上我国技术人员科技研究，锚带网和锚梁网等支护方法在现场得到了大量的应用，支护效果显著增强。
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锚杆支护论文摘要：由于锚杆支护设计是一个动态的过程，所以，不同阶段的监测侧重点也是不同的。
锚杆支护监测分为综合监测和日常监测。
综合监测是初始设计用于井下施工后，对支护巷道井下进行的系统性观测，并为其进行修改提供依据。
日常监测是经过综合监测证实初始设计可行，或根据综合监测结果进行修改后的正式设计应用之后，为了保证巷道的安全而采用的一种简便、易行、实用的监测方法。
1 锚杆支护形式目前，有多种锚杆支护形式，按锚杆有元组合构件可分为单体锚杆和组合锚杆两大类。
单体锚杆无任何组合构件，彼此之间无任何力学联系。
如果某一根单体锚杆承受的力较大且遭到破坏后，顶板载荷就会转移到其他锚杆上，造成各个被击破的局面。
组合锚杆是通过组合构件把很多根锚杆有机联系在一起，形成一个载荷整体。
组合构件能够协调锚杆受力，受力大的锚杆可以通过构件把力传递到其他锚杆上。
2 锚杆施工工艺多数矿区巷道施工采用的都是连续采煤机掘进的方式，全断面一次成巷，顶锚杆钻眼和安装使用的是双臂锚杆钻机。
连续采煤机和锚杆钻机作业是按交替换位的方式进行。
在连续采煤机完成掘进后，将采煤机退后到一定位置，锚杆机立即进入工作面钻锚杆眼和安装锚杆，对暴露的顶板及时支护，保证施工的安全。
锚杆钻机作业的顺序是定位、钻眼、推入树脂药卷和杆体、搅动、拧紧螺母，待全部锚杆安装完毕后，采煤机继续下一个循环作业。
2.1 施工工艺过程锚杆的施工过程是：①打眼前，利用激光指向线将锚杆钻机调整到巷道的中间位置，根据设计锚杆的间、排距，预先标出锚杆的位置，并在钻杆上标出钻进深度，然后开动锚杆钻机，用其临时支护支撑住顶板。
②在钻箱上安装好钻杆操作钻具装置，使钻头顶到预先标出的位置，并在顶板上顶出小窝，接着操作快带进给装置进行钻眼。
当钻眼达到规定深度后，边旋转边退出钻杆。
③安装锚杆时，用锚杆体顶住药卷送至孔底，开始边搅拌边匀速推进到孔底，搅拌时间为（20±5）s。
同时，要求药卷的搅拌过程要一气呵成，中途不得间断，严禁利用锚杆钻机将锚杆插入眼底后再对药卷进行搅拌。
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锚杆支护参数的改革与应用
【摘要】本文阐述了锚杆支护参数的改革与应用。
【关键词】支护；实验；经济分析；建设
【中图分类号】tu110【文献标识码】【文章编号】1674-3954（2011）03-0342-01
一、问题提出。
锚杆支护在七台河矿区已使用多年。
实践证明，这种支护方式非常适合该区域的围岩特点，深受现场欢迎。
但到目前为止，锚杆支护设计理论堂不成熟，仍停留在主要根据工程类比法设计支护参数阶段。
如果测试工作不细致，盲目简单化支护，往往敢安全系数过大，不科学，带来一些不必要的经济投入。
调查发现，该矿区不论巷道所处的围岩条件如何，均采用直径16mm、长1.6m、密度1.0m×l.0m的金属锚杆支护，许多回采巷道采过后，尽管有60％的锚杆失效，但巷道围岩状态仍然保持良好，这说明原来的支护方式不够合理，造成不必要的人力、物力消耗。
因此，建立一套科学、合理的支护设计方案，是该矿区急需解决的问题。
二、新建矿概况及围岩特征。
新建矿共有4个生产采区、一个开拓区，区回采7层煤×(85、87、90、92、93、94、96)，煤层厚度为0.8-1.5m。
矿井设计能力120万t／a，有8个正规采煤队和20个掘进队，每年要掘进 20000m
以上的巷道，才能保证采煤接续。
掘进大都按半煤岩施工，煤层顶板即为巷道顶板，均采用金属锚杆支护。
该矿煤层顶板为沉积砂岩，呈层状构造，比较坚硬，个别区域也有顶板破碎现象。
三、支护方案设计
1、设计依据。
地下巷道开掘后，将在巷道围岩形成松动圈，其大小是地应力和围岩共同作用的结果，不同的围岩条件，巷道的松动圈差别很大。
目前，巷道围岩松动圈的研究，已进入到实际应用阶段，中国矿业大学董方庭教授提出按松动圈大小时行围岩分类。
并以此设计巷道支护参数，具有一定的科学性和实用性，该矿就是以这套理论为基础，设计锚杆支护参数的。
2、围岩松动圈的测试。
首先该矿千斤中层具有代表性的巷道布置测点，打测试钻孱，然后利用超声波探测仪，往复中层顶板岩石的超声波，最后整理绘出各层的声速图，找出声速变化的拐点，拐点至煤层顶板的距离即为该层顶板的松动圈。
经测试，各层顶板的松动范围如下：一采85层；1.0m、二采85层；1.07m87、97层：0.4m92、93层：1.0m、94层：1.15m3.3支护参数的设计。
在层状岩层中开掘的巷道，锚杆支护所起的作用，主要是悬吊作用和组合梁作用。
在多次层状的岩层中，锚杆的悬吊作用和组合梁的作用同时存在，但是，到目前为止，锚杆支护的设计还没有形成，按悬壁由作用设计支护参数量安全，但不经济；按纵使梁作用设计以护参数最经济但不安全。
通过分析论证决定先从安全角度出发，结合松动圈理论，以悬吊作用设计为基础，再根据各层顶板的实际情况，定出合适的支护密度。
最后通过试验，检验支护参数选择的合理性。
四、实验结果。
支护参数确定后，该矿在一、二、四采区6个有代表性的道进行实验，对顶板有地质变化的地段，仍旧采用原支护方案，在亿道设2-3个观测站，实验期间，各采区技术人员跟班进行技术指导，发现问题立即采取整改措施，保证实验工作的顺利进行。
该矿采后备巷道均采用无煤柱沿空留巷方式，从各观测站的实测结果，受一次采动最响的巷道顶板下沉量及顶板状态基本没有变化；受二次采动影响的巷道；顶板下沉80—150mm，顶板状态基本完整；受三次采动影响砌筑水泥墙的巷道，顶板下沉40-80mm，顶板状态基本没有变化。
五、经济分析。
株支护采用的锚杆均为直径16mm、长1.6m双排按 1.0m×l.0m 的矩形布置，每米消耗锚杆2套，费用为2×17.8=35.60元。
新支护方案采用直径14mm，长分别为0.8m、1.2m、1.4m、1.6m 共计 4种规格，直径减少2mm，长度平均减少0.34m，按单排或三角形布置，每米平均消耗锚杆1.2套，费用为1.2×13.0＝15.60元，比原支护方案每米节省费用20元。
六、建设。
七台河矿务局新建煤矿从本矿的实际情况出发，与科研部门合
作，利用先进的测试手段，找出一套适合该矿特点的锚杆地护参数设计方法。
实践证明，新的劫掠参数完全能满足生产安全的需要，有效地解决了支护材料浪费、支护工效低的问题，同时也提高了经济效益。
从新建矿试验的3000多米巷道看，支护效果比较好，但也存在一些不足之处，个别地段存在锚杆间距超大、角度不够、预紧力不足等，造成局部顶板脱落。
那议在今后的推广工作在应采取以下措施：(1)对于有构造，顶板有好的地方仍然采用原来的支护方案，该锚杆加密的就立即加密。
该设支架的就设支架措施要及时跟上。
(2)虽然新支护方案用的锚杆少了介找锚杆质量必须加强，不准有间距超大、松动、穿皮现象。
(3)沿空留巷尽量采用水泥墙钢性支护，解决石墙二次采动后下沉量大，顶板破碎问题。