锚杆支护培训教案 自动保存的Word下载.docx
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组合梁(拱)的抗弯刚度和强度大为提高,从而增强了地层的承载能力。
锚杆提供的锚固力愈大,作用愈明显。
(二)锚杆施工工艺
1、锚杆布置主要技术参数
“三径三径三径三径”合理匹配:
锚杆、钻、药卷直径要合理匹配。
煤巷钻宜采用ф28mm,不宜大于ф33mm;
钻直径与锚杆直径之差应为4~10mm,最佳为5~6mm;
当使用ф28mm钻直径和ф16~22mm螺纹钢锚杆时,药卷直径为ф23~25mm,当使用ф26mm和ф43mm钻时,应分别使用ф23mm和ф28mm树脂药卷。
锚杆长度:
当顶板有坚硬岩层或塑性区,杆端应插入坚硬岩层中或超出塑性区。
如没有,宜使用全长锚固锚杆。
锚杆强度:
按屈服强度(бs)分为三类:
普通锚杆,бs<340MPa(ф18mm钢材约8.6吨);
高强锚杆,бs=340~600MPa(ф18mm钢材8.6~15吨);
超高强锚杆,бs>600MPa。
锚杆间排距:
一般应小于所选锚杆长度之半。
锚杆插入向:
与岩层面正交,最小角不小于75度,层面不清与轮廓线垂直。
锚杆排列式:
形、矩形和五花形。
锚固形式:
端固和全锚。
1501工作面锚杆设计参数
(1)、支护设计
1501工作面两道永久支护采用锚网锚索联合支护,锚杆紧跟工作面,够一排锚一排,且逐排向工作面施工,距离工作面的最大控顶距离不得超过1200mm。
每个循环支护工作完成后,紧靠工作面一排的顶部锚杆,距工作面的最大控顶距离不得大于1/2个锚杆排距。
锚杆使用Φ20mm×
2600mm的优质左旋无纵筋螺纹钢等强锚杆,锚固剂使用CK2335型树脂药卷,锚固长度不低于700mm。
拱顶采用Φ17.8mm×
7800mm的锚索进行加强支护,锚固长度不能低于1500mm。
(2)支护材料的选择
名称
规格
菱形网
用10#铁丝编制
6000mm×
1000mm
锚杆
Φ20mm
×
2600mm
锚杆托盘
140mm×
10mm
锚固剂
CK2335
锚索
Φ17.8mm
7800mm
锚索托盘
300mm×
20mm
(钢板)
(3)、支护机具的选择
掘进头应配备3台型号为MQT-120J型锚杆机、1台型号为FSL-30型锚索机、1台型号为ZM12D型煤电钻、1台型号为ZQS-35/1.5型手持式气动钻机、1台型号为BK42型气扳机和2把型号为MYJ300型锚杆预紧力检测仪(扭矩扳手)、LZD—200型锚杆拉力器。
2、锚杆支护质量要求
一般要求
a、锚杆的长度、间距、排距、插入向及排列式等必须符合作业规程施工要求。
b、首先点好钻位,找好中开钻后调正向。
c、锚钻完后,要按锚杆设计和安装说明要求,及时进行锚杆安装工作。
d、安装锚杆前,必须检查锚的位、深、径及锚杆部件等,这些都必须符合规定。
e、锚杆的外露长度应符合设计要求。
f、安装向要与托板顺纹垂直。
托板要与巷道围岩表面接触实,不准在托板上垫木料、块或多加托板。
g、使用的树脂药卷必须符合锚杆支护设计要求。
钻中装入双速树脂锚固剂时,必须注意底为快速,其余为慢速。
h、安装中禁撬弯锚杆杆体。
i、要做好锚杆支护施工质量的检查和监测工作。
树脂锚杆安装要求
树脂锚杆安装时,若用电钻安装要准备好接头。
用锚杆杆体将树脂药卷缓慢匀速地推到眼底后,可转动机械边旋转边匀速上推,边旋转边匀速上推到眼底的时间一般占总搅拌时间的70%,推到眼底后继续搅拌,其时间一般占总搅拌时间的30%。
待树脂药卷搅拌后一段时间、树脂锚固剂已具有锚固能力后可开始紧固螺母。
安装时要一锚到底,不能中断,然后才能取下电钻。
树脂固化所需要等待的时间也因锚固剂型号不同而有差别,(CK2335锚固剂凝胶时间为8-40秒,等待时间为10-60秒)一般情况下树脂固化时间大约为15min,最后安装托板,并用扳手拧紧螺母固定。
3、锚杆施工工艺
作业前的准备
(1)、接受作业任务清理作业现场,检查支护材料规格、质量是否符合规定。
敲帮问顶,检查支护完好情况
(2)、根据作业规程规定的锚杆布置式,量取中腰线,确定间排距
(3)、搭设好工作台,铺设顶网,并用网丝把梯子梁捆绑在顶网上,位置按作业规程规定,同时把新铺设的网与原支护的顶网花联
(4)、前移前探梁,挑起顶网与梯子梁,并用绞顶大板、配合木楔、刹杆把顶背紧,使网紧贴顶板
(5)、把风、水管理顺,运至工作面,抬进钻机、钻杆等,将风、水管分别用安全夹、销与钻机连接牢固,打开风、水阀门、进行试运转。
打顶眼
(1)先打顶中部眼,后打顶角眼
(2)操作者分腿站立,双手紧握操作手把,身体保持平衡
扶钻人一手握住钻机扶手,一手将一短钻杆插入钻机连接套向操作者发出开钻信号
(3)操作者缓送气腿阀门,使气腿慢慢升起,对准眼位顶紧。
点动钻机,待眼位固定钻进一定深度时,开水,扶钻人退到操作者身后侧监护
(4)当钻进约500mm深度时,全速钻进
(5)扶钻人待钻机停止运转后,下落钻机,拔出短钻杆,换上长钻杆,打至设计深度
(6)眼过浅:
有效锚固的距离降低;
眼过深:
锚固剂被顶入眼底,不参与支护过程;
一面,减少和杜绝剪切的破坏,降低职工的施工难度;
另一面,稳定和提高安装的质量,降低职工的劳动强度。
安装顶锚杆
(1)按作业规程规定的树脂药卷型号、数量及顺序用锚杆杆体轻推入
(2)安装搅拌器,把搅拌器尾端与钻机连接好
(3)缓开气腿阀门,将树脂药卷顶至底,开机交班,边搅边推直到锚杆顶端推到眼底时,全速搅拌不少于30s,顶推1min左右
(4)在扶钻人帮助下落下钻机,卸下搅拌器,换上紧固器,待1min初凝后,把锚杆螺母紧固至规定预紧力
(5)循环作业安装完顶锚杆
打帮眼
(1)铺帮网,按作业规程规定量取间排距,标定眼位
(2)用帮锚杆钻机打眼,扶钻工扶住钻杆,使钻尖对准眼位,点动钻机钻进50mm后,扶钻工退至操作者后侧,全速钻进,打至设计深度后,来回串动钻杆清除钻煤粉
安装帮锚杆
(1)安装药卷并搅拌
(2)卸下搅拌器,待1min初凝后将螺母紧固至规定预紧力
(3)循环作业安装完帮两锚杆
补联网
网的规格和锚杆的排距协调的原则,尽量是锚杆的联结处采用压茬联接式的压茬宽度应保持在100~200㎜围,并用铁丝双排扣连接,且将网拉紧压实,紧贴巷道围岩表面。
有条件用锚杆托盘压网的必须采用锚杆托盘压网;
采用不压茬联接式的,其网与网之间必须通过自身连接或用铁丝单排扣连接形成整体。
联网材料必须采用不低于14#的双股铁丝联接,要求双丝双扣,相连,联网点间距20cm,扭结不少于三圈
打锚索眼
(1)根据作业规程规定标定锚索眼位
(2)打眼
(3)每根钻杆打完后,落下钻机先关风,后关水,拔下钻杆,再续接一根,待扶钻工撤离后,继续升钻打眼至规定深度,溢水清
(4)从下往上依次卸下钻杆,把钻杆放在规定地点
安装锚索
(1)按作业规程规定的树脂药卷规格、数量、顺序,锚固剂用锚索送至底后边搅拌边推进,搅拌20~30秒停转,等待2分钟后再落下钻机。
树脂锚固剂凝固1小时后,可进行拉预紧上托盘工作,预紧力一般不小于100kN。
(2)拉,安装锚索组合构建,按作业规程规定拉锚索至规定预紧力,拉时要两人协作,拉油缸与钢绞线保持在同一轴线上,操作人员要避开拉油缸轴线向
(3)切割。
使用液压切割器切割锚索,要两人写作,采用专用套管将钢绞线套好,防止钢丝散落,切割下的钢丝束放至规定地点。
切割时,切割器前5m围不得站人,切割后的锚索外露长度符合作业规程要求
锚杆质量检测
(1)锚杆预紧力检测:
采用力矩示值扳手检查,扭矩不得小于150N.m,不得大于200N.m,对检查不合格的螺母,应重新拧紧至规定预紧力
(2)锚杆锚固力检测:
采用锚杆拉拔仪进行锚固力检测,锚杆锚固力抽样抽检率为1%,每300根顶(帮)锚杆抽样一组(3根)进行检查,不足300根式,按300根考虑,锚杆锚固力为80KN,锚索锚固力120-145KN.对锚固力不合格的,应在其围补打合格锚杆或锚索。
(3)锚杆应根据设计要求确定位,做好标记。
锚杆间排距允偏差为±
5mm;
锚杆角度允偏差为±
5°
;
锚杆深误差0-50mm,螺母外,锚杆丝扣外露长度在10-40m。
(4)锚索深度误差-100-0mm;
锚索间排距允偏差±
150mm;
尾部锁具外外露长度不得小于150mm,不得大于250mm。
(5)锚索必须滞后迎头五分之四个排距布置,距迎头最大距离不得超过2个锚索排距。
(6)煤巷锚杆支护必须“掉到那里,锚到哪里”,不得瞒顶、瞒帮。
(7)安装锚杆时,必须使托盘(或托梁、钢带)紧贴岩面,未接触部分必须楔紧垫实,不得松动。
特殊问题处理
(1)如果巷道地质条件发生变化(出现断层、褶曲、淋水等)时,应重新调整支护参数或采取应急措施及时处理
(2)开切眼断面较大时,一般采用两次成巷,一次成巷后进行扩帮,扩帮时,可在巷中打设信号点柱
(3)施工中举步出现高顶,先封顶,控制冒顶围扩大,并及时打设点锚或锚索加强支护,出现举步高顶托梁不能贴顶时,应加垫半圆木或木托板。