煤巷高强预应力锚杆支护技术与应用
煤矿巷道支护理论与技术及应用(康红普院士)
深部高应力、强烈动压影 响、松软破碎围岩巷道, 二次支护后仍出现变形破 坏,需三次、四次支护甚 至多次支护
二次支护图
巷道二次支护后变形破坏图
锚杆支护的本质作用与关键参数
围岩变形形式:不连续、 不协调变形;连续、整 体变形。锚杆主要对前 者起作用
锚杆预应力及扩散起关键作用: 大幅提高预应力,并实现有效 扩散,可抑制围岩不连续、不 协调变形
型钢支护
锚杆支护
锚杆支护
低强度锚杆
早期适用于简 单条件(5%)
高强度锚杆
不能满足困难 巷道支护
高预应力强力锚杆
解决复杂巷道支 护难题
锚杆类型
低强度 高强度 高预应力 高强度
直径/mm
14-20 18-22 20-25
拉断载荷/kN
50-120 120-200 200-400
预应力 /kN
0-10 10-20
5
高预应力施工 机具与工艺
提出单孔、多参数、耦合地质力学原位快速测试方法
单孔完成地应力、强度与结构及相互耦合关系测试
开发出配套测试仪器(2项发明专利)
岩层
封隔器
手动泵
油泵
储能器-2
传感器 储能器-1
采集仪 流量计
注水 管
升降 器
SYY-56型小孔径水压致裂 地应力测量装置,实现了 井下地应力快速测量
螺纹钢锚杆
扭矩螺母
锚杆支护构件
锚杆杆体及附件 锚固剂 护表构件(钢带、金属网) 锚索
复杂困难巷道对支护材料的要求
杆体不仅强度高,且延伸率大、冲击韧性高 有利于锚杆预应力与工作阻力扩散的护表构件
各构件力学性能匹配
可操作性
井下锚杆支护构件
经济性
高强高预应力让压锚杆支护技术
一
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1 一
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锚 杆 的 长 度 :.m; 装 力 : 于 4 k 排 距 :m 24 安 小 0 N; 1 锚 杆 在 掘 进 期 间 最 大 稳 定 载 荷 是 2 . t 因 为 超 6 8。
一
卅 c 性 止 量
性止 离{ = — — ——
() 5 高强可变形让 压锚杆 总装和试 验室综 合拉 拔
试 验
‘ 一
1 1 高 强高预 应 力让 压锚 杆设 计 . () 1 锚杆 的基本参数 根 据华 丰矿地质采 矿条件 及有 限元 分析计 算 , 锚 杆的物理力学 参数 为 :
硅 ,
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带 向巷 道 内部 弯 曲失 去 护 顶 功 能 。断 面在 破 碎 顶 板 条
( u fn o l n f i e iigG o pC . t. T i , h n o g 2 3 ) H a gC a Mi o X n n M n r o ,Ld , aa S a d n , 7 4 3 e e w n u n 1
Absr c Hu f n a n d t d n t e lr e a ge h g te sl v l o d y s p o t g,i c o d n e wih t e p o lm fd e ta t a e g Co lMi e ma e a su y o h a g n l i h sr s e e a wa u p r n r i n a c r a c t h r b e o e p,h g t s ih sr s e
中 图 分 类 号 T 33 6 D 5 . 文 献 标 识码 B
Te hno o y o g — s r n t e t e s d Anc o u c l g fHi h — t e g h Pr sr s e h r S ppo t r
煤巷掘进中锚杆支护技术
科技资讯 SC I EN C E &TE C HN O LO G Y I NF O R MA T IO N 工 业 技 术锚杆支护是在巷道掘进后围岩钻锚杆眼,再将锚杆安装在锚杆眼内,使软质的岩体得到加固,形成完整的支护结构,提供支护抗力,共同抵抗其外部围岩的变形和位移。
由于在煤巷掘进中恰当的使用锚杆支护技术既经济又合理,因而在实际工程中得到广泛应用。
1 锚杆支护的优点锚杆施工机械及设备的作业空间相对较小,可以适合各种场地;通过抗拔试验获得锚杆的设计拉力,保证设计有足够安全度;锚杆采用预应力可控制变位量;用锚杆做侧壁支撑,可以节省大量钢材,改善施工条件;施工量和振动比较小。
2 地质力学评估围岩具有两大特点:岩体含有内应力,地应力场的大小和方向可以明显的影响围岩的变形和破坏;岩体内部的节理、裂隙等会产生不连续面,这些不连续面在一定程度上会改变了岩体的变形特征和强度特征,致使岩块与岩体的强度相差特别大。
因此,锚杆支护前应认真研究围岩地质力学特征,这样可以使锚杆支护更加安全、合理、可靠。
地质力学特征评估工作主要包括:调查现场地质条件,测定巷道围岩力学性质,做短锚拉拔试验。
3 锚杆支护施工工艺3.1确定锚杆支护形式和参数选择的原则(1)一次支护原则。
锚杆支护应减少支护次数,尽量做到一次支护就控制围岩变形。
(2)高强度、高刚度、高可靠性与低支护密度原则。
在保证支护系统可靠性的条件下,可以通过提高锚杆刚度和强度,降低支护密度,减少单位面积上锚杆的数量,提高掘进速度。
(3)相互匹配原则。
为最大限度地发挥锚杆整体支护作用,托板、钢带、螺母等锚杆构件的参数与力学性能应该相匹配,锚杆与锚索的参数与力学性能也应相匹配。
(4)临界支护强度与刚度原则。
如果锚杆支护系统的强度和刚度小于临界值,将导致巷道长时间处于不稳定的状态,不能有效的控制围岩的变形和破坏。
(5)可操作性原则。
锚杆支护设计应有利于工作人员操作,可以有效地提高井下掘进速度和施工管理。
煤矿采煤掘进工作中高强支护技术的应用探究
煤矿采煤掘进工作中高强支护技术的应用探究1. 引言1.1 煤矿安全现状煤矿是我国能源工业的支柱产业,但由于采煤所需的开采技术和设备,煤矿工作面往往存在着各种安全隐患,导致了煤矿事故频发。
目前,我国煤矿安全形势依然严峻,虽然在过去几年政府采取了一系列严厉的监管措施和技术改进,但煤矿安全事故仍时有发生。
据统计,每年仍有数十起煤矿事故发生,导致大量的人员伤亡和财产损失。
煤矿安全问题主要表现在工作面支护措施不到位、煤与瓦斯突出等方面。
人为因素也是造成矿难的一个重要原因,如煤矿管理部门不严格、操作人员安全意识不强等。
这些安全隐患严重威胁着煤矿工人的生命安全和煤矿的正常生产秩序。
为了解决煤矿安全问题,采取高强支护技术是一个至关重要的举措。
高强支护技术可以有效地提高工作面的稳定性,保护工人的生命安全,减少事故发生的可能性。
它不仅可以提高煤矿的生产效率,还可以降低事故的发生率,对整个煤矿行业的发展具有重要意义。
1.2 高强支护技术意义高强支护技术作为煤矿采煤掘进工作中的重要技术手段,具有极其重要的意义。
高强支护技术可以有效提高煤矿采煤掘进工作的安全性。
在煤矿深部开采过程中,地质条件复杂,存在岩层崩塌、地压突出等危险因素,采用高强支护技术可以有效稳定矿井围岩,减少事故风险。
高强支护技术可以提高煤矿采煤掘进的效率和产量。
通过采用高强度的支护结构,可以减少支护次数,缩短工期,提高作业效率,实现更高的产量。
高强支护技术的应用还可以降低人工成本和减少资源浪费,有利于提升煤矿的经济效益和可持续发展。
高强支护技术在煤矿采煤掘进工作中的意义重大,对提高安全性、效率和经济效益都具有积极的影响。
2. 正文2.1 高强支护技术的基本原理高强支护技术的基本原理是指通过在地下煤矿采煤掘进工作中采用各种材料和结构形式的支护措施,以增强煤巷和煤柱的稳定性,确保采煤作业的安全进行。
其核心目的是防止煤巷和煤柱发生塌方、滑动或断裂等不稳定现象,从而保障矿工的人身安全和矿井设备的完好运行。
高预应力锚杆锚索组合支护技术在运输下山掘进支护中的应用
Ap p l i c a t i o n o f Hi g h Pr e s t r e s s e d Bo l t a n d Ca b l e Co mb i n a t i o n s S u p p o r t Te c h n o l o g y i n Tr a n s p o r t Do wn hi l l Ex c a v a t i o n S u p p o r t
摘
要: 以阜生煤业一采区运输下山为工程背景 , 采用
支护作 用下 的应 力场分布特征 , 研究得出预应力及其扩散是锚杆支护发挥 主动锚 固作用 的关键 性因素 , 锚
杆 与锚 索组合支 护能显著扩大有效压应力 区范围 , 并在此基 础上运 用动态信 息设计法 设计 出高预应力 锚 杆锚索组合 支护参数 应用于井 下 , 支护效果理想 。
Ab s t r a c t : F u s h e n g c o a l i n a mi n i n g a r e a t r a n s p o r t a t i o n d o w n a s e n g i n e e r i n g b a c k g r o u n d, u s i n g F L AC 3 D s i mu l a t e d r o a d w a y r o o f i n t h e h i g h p r e s t r e s s e d a n c h o r a n c h o r c o mb i n e d s u p p o t r u n d e r t h e s t r e s s i f e l d d i s t r i b u t i o n , r e s e a r c h r e s u l t s a n d t h e i r p r o l i f e r a t i o n i s p r e s t r e s s e d
高预应力强力锚杆支护技术在大断面巷道中的应用
交 界面 的摩 擦 力 很 小 ,形 成 了摩 擦 力 很 低 的层 面 ( 面) 滑 ,出现煤 帮整体挤 出及层 间的相对 滑动 。
( )巷道 围岩 破 坏 突发 性 大 在 特 殊 地 段 , 2
巷一侧 为实体煤 ,另 一侧 为 2 3 5回风巷 ,两 巷煤 40
柱 中对 中为 4 m。2 35胶带 巷位 于 3 4号合 并 层 5 40 + 煤层 内 ,沿顶 板 掘进 ,工 作 面埋 深 为 4 1~ 2m。 2 61
3 4号合并 层煤层 厚度 在 3 6~ . m,平 均厚 度 为 + . 42 40 . m。巷 道伪顶 不发育 ,局部 有厚 度为 0 2 的泥 .m 岩 ,直接顶 为 灰 色 中细 砂 岩 ,平 均 强 度 为 6 . 5 5 7
MP ,厚度 为 5 0 左 右 ;基 本 顶 为 5 5 左 右 的 a .m .m 粗砂 岩 ,平 均强 度 为 8 . 0 MP ,再 上为 9 0 左 2 1 a .m 右 的黑 色 泥 岩 。直 接 底 为 灰 色 中 砂 岩 ,老 底 为
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ第1 5卷 第 4期 ( 第 9 总 5期 ) 21 00年 8月
煤 矿 开 采
Co lmii g Te h o o y a n n c n lg
V 11 N . ( e e o9 ) o.5 o4 Sr s .5 i N
Au us 2 0 g t 01
高预 应力 强力锚 杆 支护 技 术在 大 断 面 巷道 中的 应 用
如小 断层 、淋 水交 岔点 、地 质破碎 带 、顶板 裂 隙发 育或近距 离煤层 层 间距 变小 时 ,由于大断 面巷道 的 跨 度 、高 度大 ,巷道 冒顶突 发性更 强 ,且 冒顶范 围
林西矿业公司高强大预应力锚杆支护研究应用实践
林西矿业公司高强大预应力锚杆支护研究应用实践摘要:林西矿作为百年老矿,现已进入深部开采。
由于深部开采地应力大,矿压显现复杂,使得巷道支护问题一直是影响矿井正常生产的瓶颈。
多年来,虽然也在不断地进行支护改革,取得了一些成效,但是没有从根本上解决巷道支护的难题。
巷道压力大,变形量大,维修量大,施工慢,不仅影响工作面的正常掘进,也给安全生产带来隐患。
为解决大采深、高应力、强底鼓等复杂条件下巷道支护这一难题,经过实践总结出采用高强度、大预应力锚杆及其配套支护材料是解决深部大地压巷道支护成功的最有效的手段,并取得了良好效果。
关键词:高强大预应力锚杆支护研究实践1 高强度、大预应力锚杆及其配套支护材料1.1 支护机理巷道开挖后,围岩中的应力状态由原来的三向应力转变为二向应力状态或低围压下的三向应力状态,此时顶板中垂直应力大为减小,水平应力急骤增大,这种应力分布状态,使巷道顶板稳定性大大降低。
通过在顶板中镶入锚杆并对顶板施加一定的预紧力,使顶板岩层受水平应力作用时处于横向压缩状态,形成压力自撑结构,从而阻止顶板围岩体的破坏,消除离层,减缓两帮围岩的应力集中,达到维护围岩稳定的目的。
新的岩梁厚度成倍的增加,使顶板对煤帮的压力扩散到煤体深部,控制住片帮,维护顶板的稳定。
预紧力的大小之所以对顶板的稳定性具有决定性作用,是因为当预紧力增大到一定程度时,可以使顶板处于横向压缩状态,形成预应力承载结构,这种锚杆实现了真正意义上的“主动支护”。
充分强调和利用了预应力支护理念,利用高预应力支护手段,最大限度地控制顶板初期变形,消除或大大减缓了顶板离层,大大提高了围岩支护系统的安全可靠性和实际支护效果。
1.2 巷道基本情况该区域位于8-10暗井对应地表位置以北1400米左右有石榴河通过,在林西矿业公司井田单斜区域构造块内,两侧均已经回采,下伏9煤层无采掘工程,上覆7煤层均已回采。
顶板:老顶为粉砂岩,厚度3.2~4.2,黑灰色,以石英长石为主,具水平层理。
煤巷锚杆支护技术规范
煤巷锚杆支护技术规范1. 引言煤矿是我国能源工业的重要组成部分,煤巷的稳定性对保障生产安全至关重要。
煤巷锚杆支护技术是一种常用的支护方式,其能够有效地提高煤巷的稳定性和安全性。
为了规范煤巷锚杆支护技术的应用,保证煤矿生产的安全和高效性,制定本技术规范。
2. 术语和定义2.1 煤巷锚杆:指用于支撑煤巷围岩的金属杆件。
2.2 预应力锚杆:指在锚杆安装完成后对其施加一定的预应力的锚杆。
2.3 水平锚杆:指在水平方向上安装的锚杆。
2.4 垂直锚杆:指在垂直方向上安装的锚杆。
3. 材料要求3.1 锚杆材料应符合国家标准,具备良好的抗拉强度和耐腐蚀性能。
3.2 锚杆直径应根据煤巷围岩的岩性、倾角和围压等情况确定,确保锚杆足够强度和刚度。
3.3 预应力锚杆应采用高强度钢材,预应力锚杆的预应力应合理控制,确保煤巷的稳定性。
4. 锚杆支护设计4.1 锚杆支护设计应根据煤巷围岩的岩性、倾角、围压和断层等情况进行。
4.2 煤巷锚杆的布置应均匀、合理,保证煤巷围岩的稳定性。
4.3 锚杆的埋置长度应根据煤巷围岩的岩性和围压等情况确定,确保锚杆支护的有效性。
5. 锚杆施工要求5.1 锚杆的固定应采用专用的固定方法和设备,保证锚杆安装的牢固性。
5.2 预应力锚杆的预应力过程应严格控制,避免超过设计要求。
5.3 锚杆施工过程中应注意保证现场作业人员的安全。
6. 锚杆支护质量检验6.1 锚杆支护质量检验应包括锚杆的尺寸、质量和固定效果等内容。
6.2 对于预应力锚杆,还应进行预应力的测试和检查。
6.3 锚杆支护质量检验应按照规范和相关标准进行。
7. 锚杆支护的维护与管理7.1 锚杆支护应定期检查和维护,确保其正常运行。
7.2 对于老化和损坏的锚杆支护,应及时更换和修复。
7.3 锚杆支护设备和相关设施的管理应严格,确保其安全可靠性。
8. 应急处理8.1 对于突发情况和紧急情况,应制定相应的应急处理方案。
8.2 应急处理人员应接受专门培训,熟悉应急设备和操作程序。
煤矿巷道抗冲击预应力支护关键技术
煤矿巷道抗冲击预应力支护关键技术煤矿巷道作为矿山工程中的重要组成部分,其安全稳定性对矿山生产和工人生命安全都具有重要意义。
在巷道开挖过程中,受到地质构造、矿层岩性及地表荷载的影响,往往会受到各种形式的冲击和压力,因此需要采取相应的支护措施来保证巷道的安全稳定。
预应力支护技术作为一种有效的巷道支护技术,已经在煤矿巷道中得到了广泛应用。
本文将从预应力支护技术的原理、方法及关键技术等方面进行探讨,旨在为煤矿巷道抗冲击预应力支护提供参考。
一、预应力支护技术的原理及方法预应力支护技术是指在巷道围岩受到外力影响前,采用预先施加的应力来抵御外力的作用,以达到保护巷道稳定的目的。
预应力支护技术的原理是通过预应力锚杆、锚索等支护体系施加一定的张力,将围岩约束以减小其应力状态,防止巷道发生破坏。
该技术的主要方法包括预应力锚索技术、喷射混凝土技术和钢架支护技术等。
二、预应力支护技术的关键技术1. 预应力锚杆技术预应力锚杆是预应力支护技术中的重要组成部分,其作用是通过预应力锚杆将围岩约束,减小围岩的受力状态,提高巷道的稳定性。
预应力锚杆的关键技术包括预应力锚杆的材料、长度、张拉工艺等。
合理选择预应力锚杆的材料及长度,并且采用科学的张拉工艺,能够提高锚杆的抗拉性能,增强对巷道围岩的约束能力。
2. 喷射混凝土技术喷射混凝土技术是一种通过将混凝土喷射到巷道围岩表面来进行支护的技术,其关键技术在于喷射混凝土的材料、喷射工艺及厚度等。
合理选择混凝土材料,并采用科学的喷射工艺和保证一定的厚度,能够提高喷射混凝土的强度和附着力,增强对巷道围岩的保护效果。
3. 钢架支护技术钢架支护技术是通过设置钢架来支撑巷道围岩,以增强巷道的稳定性。
其关键技术包括钢架的材料选择、结构设计及安装工艺等。
合理选择钢架材料及设计结构,并采用科学的安装工艺,能够提高钢架的承载能力,增强对巷道围岩的支撑效果。
预应力支护技术作为巷道抗冲击支护的重要技术手段,其关键技术包括预应力锚杆技术、喷射混凝土技术和钢架支护技术等。
煤矿建井巷道施工锚杆支护的原理、参数设定及设计方法
煤矿建井巷道施工锚杆支护的原理、参数设定及设计方法摘要:为提高支护的强度和效果如通常采用锚杆辅以锚索做加强支护,锚杆理论已用理论方法确定煤矿巷道、硐室支护参数阶段,用该理论设计的巷道、硐室支护有理有据,文章就此提出论点,供广大同仁参考、指正。
关键词:煤矿矿井巷道锚杆支护1、锚杆支护作用原理锚杆是一种安设在巷道围岩体内的杆状锚栓体系。
采用锚杆支护的巷道,就是在巷道掘进后向围岩中钻锚杆眼,然后将锚杆安设在锚杆孔内,对巷道围岩进行加固,以维护巷道的稳定性。
1.1悬吊作用悬吊作用是指将要冒落的围岩或者软弱岩层,用锚杆悬吊于上部的坚硬岩体上,由锚杆来承载围岩或者弱岩的重量。
1.2组合梁作用可将平顶巷道层状顶板看作是由巷道两帮为支点的叠合梁,在荷载作用下,各层板梁都单独弯曲,每层板梁的上下缘分别处于受压和受拉状态。
但是用锚杆将各组合板梁压紧之后,在荷载作用下,就如同一块板梁的弯曲一样,提高了板梁的抗弯强度,可以提高顶板岩层的承载能力。
1.3挤压加固拱作用在巷道周围系统地布置锚杆,使巷道拱部节理发育的岩体连接在一起,便在一定的范围内形成一个连续的、具有一定自承能力的拱形压缩带,使巷道围岩由原来作用在支架上的荷载变成了承载结构,以支承其自身的重量和顶板压力。
1.4减跨作用在巷道内安设锚杆,能够减少压力拱的高度和跨度。
如在巷道跨中打一根锚杆,相当于在该处打一根支柱,使原来的拱分为两个小拱,小拱的跨度为原拱的一半。
如果打三根锚杆,就相当于将原来的拱分成四个小拱,压力拱的跨度为原拱的四分之一,同时压力拱的高度也明显降低。
1.5围岩补强加固作用巷道深处围岩内的岩石处于三向受力状态,而靠近巷道周边的岩石则处于二向受力状态,后者的强度远远小于前者,因此容易受破坏而丧失稳定性。
在巷道内安设锚杆后,有些围岩又部分地恢复为三向受力状态,增强了自身的强度。
此外,锚杆还可以增强岩层弱面的抗剪强度,使巷道周边的围岩不易破坏和失稳。
2、锚杆支护参数的确定目前,用于煤矿巷道支护设计的主要的锚杆支护参数设计方法有下列几种:(1)悬吊机制及其围岩条件:在层状岩体中,锚杆将下部不稳定岩层悬吊在上部稳固的岩层上,锚杆承受的载荷为下部不稳定岩层的重量。
高强高预应力让压锚杆支护技术
高强高预应力让压锚杆支护技术邹吉社(新汶矿业集团公司华丰煤矿,山东泰安271413)摘要针对深井、高地应力破碎顶板情况下的巷道支护问题,华丰煤矿进行了大倾角高地应力解放层巷道支护技术研究。
通过采用高预应力让压锚杆支护技术,在保证巷道支护效果和安全应用的情况下,有效控制了巷道围岩变形。
解决了大采深、高地应力、大倾角和小煤柱顺槽支护问题。
关键词高预应力让压锚杆让压管高强锚索中图分类号TD353+.6文献标识码BTechnology of High-strength Prestressed Anchor SupportZou Ji-she(Huafeng Coal Mine of Xinwen Mining Group Co.,Ltd.,Taian,Shandong,271433)Abstract Huafeng Coal Mine made a study on the large angle high stress level roadway supporting,in accordance with the problem of deep,high stress broken roof roadway.In the case of roadway support efficacy and safety was ensured,roadway deformation has been effectively controlled.Large coal min-ing depth,high stress,large angle and small trough of the coal pillars supporting the issue has been resolved.Key words High-strength prestressed anchor pressured pipe High-strength anchor cable新汶矿业集团华丰煤矿针对大采深、高地应力、大倾角和解放层开采等特殊的地质采矿条件,采用美国先进的让压支护理念,进行了深井大倾角高地应力解放层巷道支护技术研究,经实践证明,支护效果良好。
煤矿巷道抗冲击预应力支护关键技术
煤矿巷道抗冲击预应力支护是煤矿安全生产中的重要技术之一。
它的实施可以提高巷道的稳定性和安全性,减少事故的发生,保障矿工的生命安全。
在实际工程中,预应力支护技术的关键技术有很多,本文将围绕煤矿巷道抗冲击预应力支护关键技术展开讨论。
1. 前期巷道支护设计煤矿巷道抗冲击预应力支护的前期设计是整个支护工程的重要一环。
在巷道初次开挖前,需要进行地质勘探,确定巷道的地质情况,包括岩体的结构、断裂带、岩层倾角、岩层的强度等参数。
根据这些参数进行合理的支护设计,选择合适的支护材料和结构形式,能够有效提高巷道的抗冲击能力。
2. 预应力锚索技术预应力锚索技术是煤矿巷道抗冲击预应力支护的核心技术之一。
预应力锚索通过在巷道周围布设预应力锚索,利用预应力力学原理,将锚索与巷道岩体紧密结合,形成一种相互牵引的力学体系,有效提高了煤矿巷道的抗冲击能力。
预应力锚索的布设需要考虑锚索的数量、直径、长度、预应力大小等参数,以及锚索的布设深度和方向。
3. 预应力喷筋技术除了预应力锚索技术,预应力喷筋技术也是煤矿巷道抗冲击预应力支护的重要技术之一。
预应力喷筋通过在巷道顶、底部喷注高强度的混凝土,形成一种预应力锚杆和混凝土之间相互作用的结构体系,能够有效增强巷道的整体稳定性和抗冲击能力。
预应力喷筋的技术参数包括喷筋的材料、喷筋的直径、布设间距、预应力力度等,需要根据巷道的实际情况进行合理设计。
4. 支护与监测一体化技术支护与监测一体化技术是煤矿巷道抗冲击预应力支护的新技术发展方向。
通过在巷道支护中布设应变传感器、位移传感器、裂缝监测仪等监测设备,实时监测巷道支护结构的变形和受力情况,为巷道支护的维护和管理提供科学依据。
支护与监测一体化技术需要结合现代信息技术,实现对巷道支护状态的智能化监测和预警,为煤矿巷道的安全生产提供更加可靠的保障。
5. 巷道支护施工工艺技术巷道支护施工工艺技术是煤矿巷道抗冲击预应力支护的最终环节。
在巷道支护施工中,需要考虑支护设备的选择和使用,支护材料的搅拌、浇筑和固化,与预应力锚索、喷筋等配合施工,控制施工质量,保证巷道支护的安全可靠。
煤矿井下掘进过程中巷道锚杆支护技术
煤矿井下掘进过程中巷道锚杆支护技术摘要:改革后,受社会发展的影响,促进了科学技术水平的进步。
现阶段,锚杆支护是煤矿井下掘进开采中的重要安全防护方法,以钢筋、锚索为原材料,在开采现场设置稳定可靠的锚栓结构,提供有效的支撑力,优化受力条件后,有效维持巷道周边岩体的稳定性。
但煤矿井下掘进环境特殊,锚杆支护技术应用中存在诸多难点,需加强探讨,以便更为合理地采取支护措施。
关键词:矿井生产;巷道支护;锚杆支护;技术分析引言锚杆安全支护设备是焦煤矿井安全设备生产的重要技术保证,是矿井安全运行的先决条件。
煤矿道路巷道安全支护施工技术的广泛运用,是保证煤矿安全经营生产的重要技术保证,对矿井的稳定、优化支护、节约支护成本、提高矿井的产量、提高矿井的质量都具有重要意义。
随着国家环保意识的提高,煤炭的洁净度和使用效率越来越受到重视。
我们在保证矿井生产安全的前提下,使其在矿井生产中得到了广泛的应用,并取得了较好的经济效益。
与常规的支护相比,采用锚杆支护方法具有更好的优越性,能极大地减少矿井的投资,从而提高矿井的经济效益。
1煤矿掘进巷道锚杆支护技术概述该技术主要对煤矿巷道进行支护,成本低且操作简单。
通过实施该技术可以加强巷道支撑力,对其产生保护作用,维护煤矿生产环境的安全性。
在该技术的实施过程中,螺纹钢是主要材质,可以保证支护承载力。
在开展技术施工前,施工人员要根据地下环境的具体情况选择不同类别锚杆。
如果围岩稳定,可以选择直径小的锚杆;如果围岩处于不稳定状态,则可以选择直径大的锚杆;如果施工区域内的煤矿较为松软,则选择长度长的锚杆施工。
但该技术后期开展维护与检修工作较麻烦,在具体应用过程中无法对事故做出预判,在地形条件极为复杂的巷道中存在较多安全隐患。
另外,在实施该技术时,其对设计人员及施工人员的技能水平要求极高,唯有结合工程实际所需,设计合理的施工图纸,才可确保施工人员顺利施工,充分发挥锚杆的支护作用。
传统煤矿开采时,施工人员使用不同类型的金属支架对巷道进行支护,但该形式参与人员过多,使工程人力成本上升,工程整体经济效益下降。
深井松散煤巷超高强预应力组合锚杆支护技术
2 超 高 强预 应 力组 合 锚 杆 支 护作 用 机 理
超高强 预应力组 合锚 杆作用 机理是 以巷道 围岩强 度强化 理 论 为基础 , 合深 井松 散煤 巷变形 特 征 结
收稿 日期 :0 8— 1 8 20 0 —2 基金项 目: 国家 自然科学基金资助项 目(07 0 5 ;0 6教育部新世纪优秀人才支持计划 项 目( C T一0 56 4 8 )2 0 NE 6—07 ) 国家重点基础 48 ; 研究发展计划资助项 目( 0 7 B 04 8 ; 20 C 2 90 ) 中国矿业 大学科技基金资助项 目(0 6 0 2 2080 ) ‘ 作者简介: 赵一呜( 9 1一) 男 , 18 , 河南驻马店人 , 在读研究生, 主要从事矿山压力与巷道围岩控制方面的学习与研究
1 深 井松 散 煤 巷 围岩 变 形特 点
深部松散 煤巷 的“ 三高一 扰动 ” 的特殊 环境 , 定 了其围岩 变形 表现弹 一塑性 转 变迅 速和 流变 明显 等 决 特性 。查 阅相 关资料 并结合 长期现 场 实 际观测 分 析 … , 深部 松 散煤 巷 围岩 变形 特 征 可概 括 为 : 变形 速度 快 、 形强烈 、 变 持续时 间长 , 多数巷 道变形具 有 冲击倾 向性 。 由于 围岩本 身 比较松 散 , 巷道 开挖 后 , 四周会 产生较 大范 围的破碎 带 J 。破 裂带 内裂隙极其 发育 , 这些 方 向各异 的众 多裂 隙结 构 面发 生 开裂 、 滑移等 ,
制 谁 客
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的力学性质参数 , 同时在巷道变形过程 中超高强预应力组合锚杆 增 阻速 度快 , 固力 高 , 锚 能够显著 提 高锚 固体 的峰 值强度 、 后强 峰 度及残 余强度 ( 1 J 表 ) 。锚 杆 通过 粘 结剂 对 弱 面施 加 轴 向 和切
采矿工程巷道掘进和支护技术的应用
采矿工程巷道掘进和支护技术的应用采矿工程是指利用科学技术方法开采矿产资源的工程活动。
巷道掘进和支护技术是采矿工程中非常重要的一环,它直接关系到采矿工程的安全与效益。
下面我们就来详细了解一下采矿工程巷道掘进和支护技术的应用。
一、巷道掘进技术巷道掘进技术是采矿工程中最常用的一种工程建设技术之一,它是指在地下开采煤矿、金矿、铁矿等资源时,通过机械设备将地下岩石开采、破碎和运输到地面,以实现资源的高效开采。
巷道掘进技术主要包括钻孔爆破、机械切割和机械掘进等几种方法。
1. 钻孔爆破在采矿工程中,钻孔爆破是一种常用的巷道掘进方法。
它是利用钻机在地下进行钻孔,然后将爆破药品填入钻孔中,通过爆炸力量将岩石炸碎,再通过装载机将碎石运输到地面。
这种方法可以提高开采效率,减少劳动强度,但同时也会对地下环境造成一定程度的破坏。
2. 机械切割机械切割是一种比较新型的巷道掘进方法,它是利用机械设备在地下对岩石进行切割和挖掘。
相比于传统的钻孔爆破方法,机械切割可以更加精确地控制爆破面,减少爆破带来的地质灾害,保护地下环境的完整性。
3. 机械掘进机械掘进是另一种有效的巷道掘进方法,它是利用足够强大的机械设备直接对岩石进行挖掘和运输。
机械掘进可以大幅提高开采效率,减少人力成本和安全隐患,但同时也需要消耗大量的能源和材料。
巷道支护技术是指在巷道掘进过程中,地下岩石和土壤的稳定性受到破坏时,采取一定措施来保护巷道的稳定和安全。
巷道支护技术主要包括钢筋混凝土支护、锚杆支护、预应力锚杆支护、喷浆支护等多种方法。
1. 钢筋混凝土支护钢筋混凝土支护是较为常见的巷道支护方法。
它是在巷道壁面和顶部进行混凝土喷浆加固,并配以一定数量的钢筋,以增加巷道的稳定性。
钢筋混凝土支护不仅可以防止地质灾害的发生,还可以在一定程度上延长巷道的使用寿命。
2. 锚杆支护锚杆支护是利用特殊的锚杆设备将巷道壁面和顶部固定,以增加巷道的稳定性。
锚杆支护不仅可以减少巷道开挖时对地下结构的破坏,还可以有效地降低巷道的维护成本。
煤矿巷道支护技术与应用
煤矿巷道支护技术的研究与应用摘要:文章介绍了煤矿巷道支护类型,分析了锚杆支护的技术理论依据,总结了锚杆支护的优点,论文还以塔山矿煤层巷道支护为例进行了应用研究,并对巷道支护技术的发展进行了展望。
关键词:煤矿;巷道支护;锚杆支护;岩层近年来,随着我国城市社会经济的快速发展,对能源需求日益加大,煤炭作为我国重要的能源资源,在国民经济中扮演着越来越重要的作用。
但是,我国煤炭资源大多埋藏在地下,需要在井下开挖大量巷道,在煤矿资源开采的同时,保持巷道内畅通以及围岩稳定是保障煤矿顺利开采的重要前提。
随着煤矿资源开采深度、开采强度的不断加强,巷道埋深日益增加,再加上新煤矿资源地质条件亦不断复杂化,高地应力巷道、松软破碎围岩巷道、特大断面巷道等复杂巷道层出不穷,急剧增加了巷道支护难度,采用新的巷道支护技术势在必行。
在先后经历木支护、砌碹支护和型钢支护后,目前支护技术已广泛地采用了锚杆支护,锚杆支护已称为国内外提高煤矿开采效率的关键技术之一。
一、煤矿巷道支护形式根据支护对围岩的作用方式不同,一般将煤矿巷道支护分为四类:一是支护力作用在巷道围岩表面,主要包括支架、砌碹支护等方式;二是支护力同时作用在围岩表面和内部的支护方式,包括锚杆和锚索支护等;三是通过改善巷道围岩力学性质强化围岩强度;四是改善巷道围岩应力状态,使得巷道处于应力降低区。
1.砌碹支护。
砌碹支护属最为古老传统的支护方式,是一种刚性被动性支护,具有支护成本高、劳动强度大、施工速度慢、适应能力差等劣势,一般只在特殊巷道和硐室施工中采用。
2.棚式支架。
棚式支护曾在上世纪90年代得到了广泛应用,使用率高达80%以上,根据支架使用材料分为木支架、钢筋混凝土及金属支架。
与砌碹支护一样,棚式支架也是被动支架的一种,具有控制围岩早起变形能力差、与巷道表面接触面小等问题,在煤矿开采过程中经济性能不佳,逐渐被锚杆支护所取代。
3.锚喷支护。
锚喷支护是联合使用锚杆和喷混凝土或喷浆的支护,该技术在上世纪60年代以来,已被广泛采用。
煤巷中的锚杆支护设计应用
姜 自亮 ( 矿业集团 责任公司 淮南 有限 潘北矿)
摘要 : 介绍 了矿山回采巷道 施工中对破碎岩石巷道支护 的原则 , 指出了 护 设计 方法 。
回采巷道锚杆支护的几个问题, 提出了相应对策。
关键词: 锚杆支护 煤巷 设计 应用
1锚杆支护机理分析 巷 道 支 护 的基 本 原 理 是 巷 道 支 护 ( 架 或锚 杆 )与 围 岩 共 同 承 支 载, 并尽 量 促 使岩 层 形 成 承 载结 构 。 此 基础 上 发 展 了 许 多锚 杆 支 护 在
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根据现场地质 资料 , 在现有锚杆支护理论和预应 力锚杆 ( ) 索 控 ②锚杆间排距 锚杆 支护 , 要是通过锚杆群 的锚 固作用 , 主 把围 制围岩思想的基础上 , 采用系统动态监测设计法对潘北矿 1 2 () 岩周边附近一定厚度范围内的岩体 ,均匀压缩成能承受 自身围岩压 11下 1 顺槽进行锚杆支护初步设计 , 并辅 以工程类比和理论计 算, 然后通过 力的整体 结构 。因此锚 固均匀压缩 带厚度; , T ̄杆长度的 13 均 FD- - /, 现场施工、 测, 监 并经过综合观测结果 的整理、 分析 , 对初始设计进行 匀压缩带的厚度和锚杆的锚固深度 间排距有关。为了安全起见, 取 修改、 调整 , 最终完善锚杆支护参数设计。 压缩带厚度 t / , l :12 可 确 定 出锚 杆 的间 排距 : :L l 2 I t m, 21预应力控制围岩的基本原理 众所 周知 , . 巷道开挖后 在围岩 D ̄2 L )2 - )088m < R ( —t/ R0 L: ( 1 - 很小变形时( 约在破坏载荷 的 2 %以下 )脆性特征明显的岩体就 出 5 , 根据计算结果 , 锚杆的间排距应小于 08 m, 8 参照类似巷道支护 现开裂、 离层、 滑动 、 裂纹扩展和 松动等现象 , 围岩 强度 大大弱化。 参数并考虑到巷道倾斜角度和顶板岩层 条件 , 使 锚杆 间排距为 08 × m 如果巷道开挖后 立即安装锚杆 , 但未施加预拉力 , 由于锚杆极 限变形 08m 。 量 大于围岩极限变形量 , 由于各类锚杆都有一定 的初始滑移量 , 又 因 ③锚杆直径计 算 根据锚杆杆体 承载能力和锚 固力等强度原则 而锚杆不能阻止 围岩 的开裂、 滑动和 弱化。 只有当围岩的开裂位移达 确定锚杆直径。 到相 当的程度( 在钢 筋混凝土中达 到极 限载荷的 6 ~7 % ) 0 5 以后, 锚 考 虑煤柱 稳定 性及工程 类 比 ,顶板 和 帮部锚杆 直径 一样 , 取 杆 才起到阻止裂纹扩展的作用 ,这时围岩已几乎丧失抗拉和抗剪 的 2 mm。 2 能力, 固体的抗拉和抗剪能力主要依赖于锚杆。 加 根据 以上计 算, 锚杆选用高强度左旋 螺纹钢锚杆 , 顶板锚杆选择 211顶板预应力结构 的形成需要以下条件 :( 安装支护构件 巾2 .. 1 ) 2×2 0 ;高帮锚 杆选 择 巾2 50 2×2 0 ;低 帮锚杆选 择 巾2 50 2× 时 应 能 够提 供 一 个 明确 的张 拉 力 ,其 绝 对 值 应 明 显 大于 松 动 岩体 的 2 0 50 重量 , 这种主动施加的作用力应适度 , 过小或过大都不合适 ; 支护 ② ④锚索及其参数选择 构件应能保证和加固区内围岩的相互作用稳定存在 ,并具有合适的 a锚索材料 锚 索材料一般用高强度 低 松 弛 (I ) 结 式 1 1级 粘 ×7 强度 ; ③支护结构刚度应和围岩 匹配 , 同步承载 , 变形。 协调 钢绞线 其直径为 1 . mm。考虑到该面上覆岩层块状和碎块状性 52 4 212 预 应 力 支 护 理 论 主 要 内容 : 预 拉 力 ( 称 初 撑 力 ) 大 小 较 软 的 泥岩 或砂 质 泥 岩 对巷道的稳定性有一定的影 响, .. ④ 或 的 因此锚索的 对项板稳定性具 有决定性的作用, 当预拉力大到一定程度时 , 使项板 选用 1 8的 钢绞 线。 7 岩层处于横 向压缩 的状态 , 形成预应力承载结构 , 从而大大缓解 或消 b 固长度 根据拉拔试验数据 考虑到岩性和施工等影响因素 锚 除横 向弯 曲变形 , 只有纵 向的微小膨胀和压缩变形 , 因而锚杆长度范 及安全系数确定锚固长度 锚 索的 破坏 形式 一 般 是 胶 结体 与 钢 绞 线 围内和锚杆长度 以上的项板 离层得 以消除 ;②水平应力的存在有利 的粘结被破坏 锚 索从胶结体 中被拔 出。 在锚 索支护设计 中应保证钢 于巷道顶板 的稳定 ;③ 锚杆参数和预拉力的合理配置可以使锚杆长 绞线与胶结体有足够 的粘结强度 才 能 保 证锚 索 的支 护效 果 。 度 之内和锚杆长度之外的上覆顶板岩层都 不存在离层破坏 ;④预应 C锚索长度和支 护密度 锚索宜锚 固在 围岩内部较稳定 的岩层 力顶板将使得垂直压力均化 到巷道I I纵深范围 ,巷道两侧的压力 中 I ̄ I 集 中现象减小 , 片帮 的现 象缓和 , 两帮的维护将变得相对简单 ; 施 ⑤ 考虑直接顶厚度的不均匀性和施工影响 因素 , 安全 系数取 11, 工机具、施工工艺和锚杆结构及加工 等方面的研究应 以实现高预拉 则锚索 的长度为 : :11×L 62 69 m , 7 = .7 .3 取 m。 力为中心。 锚索的支护密度根据 类似 条件巷道 的支护经验和实际情况, 按 22 系统动态监测设计 法 系统动态监测 设计法是 以对地应 力 照每排 2根 锚索斜间距 24 每隔三排锚杆布置一排锚 索, 索用 . .m, 锚 场及其对巷道稳定 性的影响方式、 围岩变形失稳规律、 锚杆支护机理 钢带沿丰向 茬布詈 与 支 护特 性 三 个 方面 的正 确 认识 为理 论 依 据 i 以现 场调 查 、 工程 实测 32 支护 系统承 载校 核 ① 锚索提供 的最 大支护抗 力②锚 杆 . 2 和 矿 压 观 测 为依 托 手 段 和表 现形 式 ;以解 释 实 测 与 观 测结 果 从 而实 提供 的支 护 抗 力 施监控所应遵循的工程准则 为核心内容 的一种系统性的煤巷锚杆支 以上锚杆 锚索 的支护参 数是根据理论来计算 的, 在实际施工过
煤巷锚杆支护技术
在设计方法上,借助于计算机数值模拟不同 支护情况下锚杆对围岩的控制效果,进行优化设计,
(a)约束岩层膨胀;
(b)约束岩层错动
图6 锚杆加固作用示意图
五、巷道锚杆支护围岩强度强化理论综述
• 该理论的要点是:(1)巷道锚杆支护的实质是锚杆和 锚固区域的岩体相互作用而组成锚固体,形成统一的 承载结构;(2)巷道锚杆支护可以提高锚固体的力学 参数,包括锚固体破坏前和破坏后的力学参数(E、C、 φ),改善被锚固岩体的力学性能;(3)巷道围岩存在 破碎区、塑性区、弹性区,锚杆锚固区域内岩体的峰 值强度或峰后强度、残余强度均能得到强化;(4) 巷道锚杆支护可改变围岩的应力状态、增加围压,从 而提高围岩的承载能力、改善巷道的支护状况;(5) 巷道围岩锚固体强度提高以后,可减小巷道周围破碎
中国矿业大学矿山压力研究所,在分析已有研 究成果的基础上研究并提出了巷道锚杆支护围岩强度 强化理论。该理论揭示了锚杆的作用原理和加固巷道 围岩的实质,并为合理确定锚杆支护参数提供了理论 依据。该理论的要点是:(1)巷道锚杆支护的实质是 锚杆和锚固区域的岩体相互作用而组成锚固体,形成 统一的承载结构;(2)巷道锚杆支护可以提高锚固体 的力学参数,包括锚固体破坏前和破坏后的力学参数 (E、C、φ),改善被锚固岩体的力学性能;(3)巷道 围岩存在破碎区、塑性区、弹性区,锚杆锚固区域内 岩体的峰值强度或峰后强度、残余强度均能得到强化; (4)巷道锚杆支护可改变围岩的应力状态、增加围 压,从而提高围岩的承载能力、改善巷道的支护状况; (5)巷道围岩锚固体强度提高以后,可减小巷道周围 破碎区、塑性区的范围和巷道的表面位移,控制围岩 破碎区、塑性区的发展,从而有利于保持巷道围岩的 稳定。
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煤巷高强预应力锚杆支护技术与应用在煤矿开采过程中,巷道支护是保障矿井安全的重要措施之一。
其中,煤巷高强预应力锚杆支护技术因其具有的高强度、高刚度和高稳定性而得到了广泛的应用。
本文将围绕煤巷高强预应力锚杆支护技术的原理、特点、应用及探讨等方面进行阐述。
煤巷高强预应力锚杆支护技术是一种以锚杆为主体,通过施加预应力,将锚杆与巷道围岩牢固地连接在一起,以提高巷道围岩的稳定性和完整性的一种支护方法。
该技术具有以下特点:高强度:通过采用高强度材料和先进的加工工艺,确保锚杆具有较高的抗拉强度和延伸率,能够承受较大的围岩压力。
高刚度:高强预应力锚杆支护技术通过施加较大的预应力,使锚杆与围岩紧密接触,形成整体受力结构,提高了巷道的整体刚度。
高稳定性:由于高强预应力锚杆支护技术的自锁性能较好,能够有效避免围岩的变形和破坏,保证了巷道的稳定性。
煤巷高强预应力锚杆支护技术的应用主要涉及以下几个方面:施工工艺:在煤巷施工前,需要根据地质条件和工程要求制定详细的施工方案。
在施工过程中,需要严格控制锚杆的加工、安装和张拉等环节,确保锚杆的质量和安装效果。
监测与维护:在煤巷高强预应力锚杆支护技术的应用过程中,需要对巷道进行实时监测,及时掌握巷道的变形和受力情况。
针对出现的问题,采取相应的维护措施,确保巷道的安全稳定。
煤巷高强预应力锚杆支护技术的研究和应用对于提高矿井的安全性具有重要意义。
在实际应用中,需要结合工程实际,从施工工艺、监测和维护等方面入手,不断优化技术方案,提高支护效果。
需要新技术的应用和发展,积极引进和创新先进的支护技术,以适应不断变化的矿山环境。
煤巷高强预应力锚杆支护技术以其高强度、高刚度和高稳定性的特点,在煤矿开采中得到了广泛应用。
为了保证矿井的安全和稳定,我们需要不断加强对该技术的研究和应用,以期为煤矿的安全生产提供更加有力的保障。
随着矿井开采深度的增加,采煤工作面回采巷道处于高应力软岩环境中,巷道围岩稳定性控制成为煤矿生产中面临的重要问题。
预应力锚杆和锚索支护技术作为一种先进的巷道支护手段,在保证巷道安全、提高围岩稳定性方面具有显著优势。
本文旨在探讨高应力软岩回采巷道预应力锚杆—锚索支护技术的原理、实验研究及现场应用情况,为该技术在煤矿生产中的进一步应用提供理论支持和实践指导。
预应力锚杆和锚索支护技术是通过向锚杆和锚索施加预应力,使巷道围岩处于受压状态,从而提高围岩的整体强度和稳定性。
预应力锚杆主要由杆体、锚固剂和托盘组成,通过锚固剂将杆体固定在围岩中,并通过托盘对围岩施加预应力。
预应力锚索主要由锚固段、自由段和锚具组成,通过锚固段将锚索固定在围岩中,并通过锚具对围岩施加预应力。
通过合理的预应力设计,可有效控制巷道围岩的变形和破坏,提高巷道的稳定性。
为研究预应力锚杆和锚索支护技术在高应力软岩回采巷道中的应用效果,我们设计了一系列实验。
实验中,我们选取具有代表性的高应力软岩回采巷道,针对不同的预应力参数,通过观测和测量巷道围岩的变形、破坏情况以及巷道支护结构的受力状况,对预应力锚杆和锚索支护技术的效果进行了评估。
实验结果表明,预应力锚杆和锚索支护技术能够有效控制高应力软岩回采巷道的变形和破坏,提高巷道的稳定性。
在实验研究的基础上,我们将预应力锚杆和锚索支护技术应用于高应力软岩回采巷道的实际生产中。
通过合理的预应力设计和现场施工控制,我们成功地提高了巷道的稳定性,减少了巷道维修和加固的次数。
然而,在现场应用过程中,我们也发现了一些问题,如预应力损失、托盘变形等,这些问题影响了支护效果。
针对这些问题,我们提出了改进建议,如选用高强度材料制作托盘、增加锚固剂强度等。
本文对高应力软岩回采巷道预应力锚杆—锚索支护技术进行了深入研究,主要结论如下:预应力锚杆和锚索支护技术适用于高应力软岩回采巷道,可有效提高巷道的稳定性和安全性。
实验研究结果表明,预应力锚杆和锚索支护技术能够显著控制高应力软岩回采巷道的变形和破坏。
在现场应用过程中,需针对预应力损失和托盘变形等问题采取相应的改进措施,以进一步提高支护效果。
随着矿井开采深度的不断增加,高应力软岩回采巷道支护问题将越来越突出。
预应力锚杆—锚索支护技术作为一种先进的巷道支护手段,具有显著的优越性和广阔的发展前景。
未来,我们将继续深入研究预应力锚杆—锚索支护技术的理论和实践,为我国煤矿生产的安全高效发展提供有力支持。
在工程建设中,边坡支护结构的稳定性是至关重要的。
近年来,框架预应力锚杆作为一种新型的支护结构形式,因其具有受力稳定、施工方便等优点而得到了广泛的应用。
本文旨在探讨框架预应力锚杆边坡支护结构的稳定性计算方法及其应用。
框架预应力锚杆是一种先进的支护技术,其通过在边坡表面设置框架,利用预应力锚杆对边坡进行加固。
这种支护结构可以有效地分散边坡的受力,提高边坡的稳定性,同时还能减少施工对边坡的扰动。
在过去的几十年中,国内外学者针对框架预应力锚杆边坡支护结构的稳定性计算方法进行了大量研究,并取得了一系列重要成果。
这些研究主要集中在数值模拟和实验研究两个方面。
数值模拟方法可以通过计算机模拟支护结构的受力情况,从而得到其稳定性指标。
实验研究则通过实验测试支护结构的实际表现,为稳定性计算提供依据。
框架预应力锚杆边坡支护结构稳定性计算的基本原理是通过对预应力筋的受力情况和应力分布进行分析,计算出支护结构的稳定性。
在实际计算过程中,需要根据工程实际情况,选择合适的计算模型和参数,以得到准确的稳定性结果。
为了验证框架预应力锚杆边坡支护结构的稳定性,我们设计了一系列实验。
在实验中,我们选择了一个具有代表性的边坡进行测试,并将实验数据按照一定的比例进行放大和分析。
实验结果表明,框架预应力锚杆边坡支护结构在受到水平荷载和垂直荷载时均具有较高的稳定性。
框架预应力锚杆边坡支护结构稳定性计算方法及其应用的研究成果对于提高边坡的稳定性和安全性具有重要意义,可以为其他类似工程提供参考。
在未来的研究中,我们将进一步探讨框架预应力锚杆支护结构的优化设计和应用,以更好地解决工程实际问题。
预应力锚杆模型在节理岩体稳定性非连续分析中的应用摘要本文主要探讨预应力锚杆模型在节理岩体稳定性非连续分析中的应用。
本文明确了预应力锚杆模型和节理岩体的概念,并阐述了节理岩体稳定性分析的重要性。
通过对国内外相关文献的综述,分析了预应力锚杆模型在节理岩体稳定性分析中的研究现状和不足之处。
接着,本文构建了合理的预应力锚杆模型,并详细阐述了如何选择模型参数。
对数值分析结果进行了深入讨论,并提出了提高节理岩体稳定性的建议。
节理岩体是一种具有不连续性和不确定性的地质体,其稳定性问题一直是工程界的重点。
预应力锚杆作为一种有效的支护手段,在节理岩体稳定性控制中具有重要作用。
本文将重点研究预应力锚杆模型在节理岩体稳定性非连续分析中的应用。
近年来,国内外学者对预应力锚杆在节理岩体稳定性分析中的应用进行了大量研究。
研究内容包括:预应力锚杆的力学性能、预应力锚杆对节理岩体的加固作用、预应力锚杆的设计与施工等。
虽然这些研究取得了一定的成果,但仍存在以下不足:研究对象多为单一的预应力锚杆或节理岩体,缺乏对两者相互作用的研究;研究方法多基于连续介质力学理论,难以准确描述节理岩体的非连续特性;为了更好地分析预应力锚杆在节理岩体中的作用,本文采用非连续介质力学的理论,建立预应力锚杆模型。
具体步骤如下:将节理岩体视为由若干离散的块体组成,块体之间通过接触面上的摩擦力和正压力传递作用力;考虑预应力锚杆的弹性、塑性和黏性性质,将其等效为弹簧-阻尼器-刚度系统;结合块体之间的相互作用,建立整体平衡方程,并考虑边界条件进行求解。
通过数值计算,本文得到了预应力锚杆在不同参数下的加固效果。
结果显示:随着预应力锚杆的增加,节理岩体的稳定性系数逐渐增大;预应力锚杆的弹性模量对稳定性系数的影响较大,而其截面积和长度的影响较小;摩擦力和正压力对预应力锚杆与节理岩体之间的相互作用具有重要影响。
本文通过对预应力锚杆模型在节理岩体稳定性非连续分析中的应用进行研究,得出了以下预应力锚杆的设计和施工应综合考虑其弹性模量、截面积、长度以及与节理岩体的相互作用;未来研究应进一步考虑预应力锚杆之间的相互作用以及节理岩体的多级非连续特性。
加强预应力锚杆和节理岩体相互作用的研究,探索更为精确的分析方法;针对节理岩体的多级非连续特性,应研发更为高效的数值计算方法;完善预应力锚杆的设计理论,制定更为严格的施工规范,以确保节理岩体的稳定性。
随着矿山开采、基础建设等领域的不断发展,对锚杆钻机的需求日益增加。
而传统的锚杆钻机存在效率低下、操作复杂等问题,无法满足市场的需求。
因此,研发一种新型的全液压多功能锚杆钻机,以提高钻孔效率和操作便捷性成为当务之急。
本文将围绕新型全液压多功能锚杆钻机关键技术进行研究,旨在为相关领域提供一种更为先进的钻孔设备。
关键词全液压锚杆钻机、多功能、钻孔效率、操作便捷、关键技术目前市场上的锚杆钻机主要分为电动和液压两种类型。
其中,电动的锚杆钻机虽然移动方便,但是在钻孔过程中需要频繁更换钻头,且转速难以控制,导致钻孔效率低下。
而液压锚杆钻机虽然具有较高的钻孔效率,但操作过程相对复杂,需要专业人员才能进行维护和操作。
因此,针对现有锚杆钻机存在的问题,新型全液压多功能锚杆钻机的研发具有重要意义。
新型全液压多功能锚杆钻机采用全液压驱动,由液压系统、控制系统、操作平台等构成。
液压系统包括液压泵、液压马达、液压缸等部件,可提供稳定且持续的动力,确保钻机的钻孔效率。
控制系统采用电液比例控制技术,可根据不同的地质条件和钻孔需求调节钻机的转速和推进力,以实现最佳的钻孔效果。
操作平台设计简洁大方,便于操作人员快速完成钻孔作业。
本研究采用理论研究和实验研究相结合的方法。
首先通过理论研究分析全液压多功能锚杆钻机的关键技术要素,然后通过实验研究对理论分析进行验证和优化。
在实验过程中,我们将对比分析新型全液压多功能锚杆钻机与传统锚杆钻机的钻孔效率、操作便捷性、可靠性等方面的性能表现,以证明新型锚杆钻机的优势。
新型全液压多功能锚杆钻机具有广泛的应用前景。
在矿山开采领域,其可应用于岩石硬度较高的矿产资源的开采;在基础建设领域,其可应用于桥梁、隧道等基础设施的施工。
新型全液压多功能锚杆钻机还可应用于地质勘探、石油天然气开采等领域。
相比传统锚杆钻机,新型锚杆钻机具有更高的钻孔效率和更简便的操作方式,可大幅降低施工成本和提高施工效率。
因此,新型全液压多功能锚杆钻机的市场前景十分广阔。
本文对新型全液压多功能锚杆钻机的关键技术进行了深入研究,通过对比分析市场上的传统锚杆钻机,阐述了新型锚杆钻机的研发背景和意义。
新型全液压多功能锚杆钻机采用全液压驱动,由液压系统、控制系统、操作平台等构成,具有高效、便捷、可靠等优点。