《巷道锚杆支护技术》ppt课件

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1、巷道锚杆支护技术巷道锚杆支护技术王亚杰(博士)捷马公司美国总部副总裁捷马(济宁)矿山支护产品有限公司总经理目录支护现状支护设计-巷道整体耦合让均压支护理念支护产品类型，设计，制造和产品质量4.现场安装，检测和质量保证锚网支护理论和实践现状锚网支护理念组合梁平衡拱松散破碎圈摩尔-库伦加固理论：粘结力，内摩擦角，改变应力状态（2-3）应用和存在的问题只注重锚杆长度强度问题安装载荷几乎被忽略围岩变形和锚杆锚索变形耦合匹配问题锚杆锚索耦合变形匹配问题冲击破坏：动压问题锚网支护理论和实践现状锚网（索）支护设计四维工况

2、点支护强度锚杆（索）延伸率锚杆（索）长度锚杆（索）安装载荷产品设计配套表面支---配套托盘表面护----网，护顶（帮）带，钢筋梯等螺母钻孔锚固剂施工工艺配套工艺过程：打孔，装锚固剂，装锚杆，搅拌树脂，上紧螺母。锚网（锁）施工要素安装载荷拉拔力锚网支护理论和实践现状深井，高应力和软岩采深大动压影响---动应力煤层具有冲击性---冲击载荷顺槽煤柱设计----两巷同掘沿空留巷，两巷分掘沿空掘巷问题巷道支护效果差，围岩变形量大，围岩变形呈流变状态。锚杆从安装到巷道变形破坏受力小，无破断现象，锚杆随围岩变形而整体外移

3、。需要经过多次翻修，严重时返修后采取注浆措施和重新架设金属U-型钢棚子。U-型钢从U-29加大到U-36，但仍然很难支护住顶板。围岩变形破坏严重，支护产品受力大，破断严重。需要补打大量锚杆进行巷道维修。锚索大量破断导致围岩破坏严重，变形量大，甚至冒顶。冲击破坏：在有冲击地压的矿井，瞬时冲击导致支护系统破坏造成围岩处于无支护状态，围岩发生整体位移甚至冒顶。支护现状支护理念二次支护：提高支护强度---刚性支护锚杆的直径：20mm-25mm,钢材：235Mpa-600Mpa。单根锚杆的承载能力：40吨。锚索的直径

4、：15mm-25mm.锚索承载能力：27吨-60吨。每米巷道的支护强度：超过400吨.整体耦合让均压支护理念深井巷道整体耦合高位让均压理念耦合高位让压概念整体耦合高位让均压设计理念整体耦合让均压参数和确定方法深井巷道整体耦合让均压理念耦合高位让均压概念定义：在保证围岩稳定的前提下，采用高安装应力控制围岩早期变形的离层。高位控制让压允许围岩有一定变形达到支护体和围岩间应力耦合，变形耦合。从而实现用较小的支护强度取得较好的支护效果。耦合高位让均压基本点：安装载荷围岩应力---支护体载荷耦合围岩变形---支护体变

5、形能力耦合支护范围---锚杆（索）长度深井巷道整体耦合让均压理念整体耦合让均压设计理念整体耦合让均压定义：个体支护体和围岩间的耦合（让压），支护体和支护体之间的耦合（均压）整体耦合让均压内容锚杆系统和围岩耦合锚索系统和围岩耦合锚杆间的耦合均压锚杆（索）长度锚杆和锚索的耦合均压分配延伸率：锚杆的延伸率远大于锚索的延伸率承载能力：锚杆的承载能力远小于锚索的承载能力支护范围：锚索长度一般来说大于锚杆长度。深井巷道整体耦合让均压理念整体耦合让均压四维工况点四维工况点：支护强度，锚杆（索）延伸率，锚杆（索）长度，锚杆

6、（索）安装载荷动态四维工况点最大四维工况点深井巷道整体耦合让均压理念整体耦合让均压参数和确定方法安装载荷作用压实浮岩，浮煤，金属网，钢带防止顶板离层减少消除拉应力区保证锚杆的设计性能加固梁（拱）效应大小和范围岩石巷道>4吨全煤巷道4-8吨深井巷道整体耦合让均压理念整体耦合让均压参数和确定方法最小支护强度（应力载荷耦合）和最小延伸长度（变形耦合）耦合工况点支护体和围岩间的耦合目前锚杆的工作状态和存在的问题耦合让均压锚杆0501001502002503003504004505000501001502002503

7、00顶板位移(mm)支护强度(t/m)围岩应力和变形特性曲线锚杆支护系统的特性曲线ABC深井巷道整体耦合让均压理念050100150200250300350400450500050100150200250300顶板位移(mm)支护强度(t/m)围岩应力和变形特性曲线ABC普通高强高强让压均压工况点深井巷道整体耦合让均压理念深井巷道整体耦合让均压理念整体耦合让均压参数和确定方法最小支护强度（应力载荷耦合）和最小延伸长度（变形耦合）耦合工况点支护体和围岩间的耦合目前锚杆的工作状态和存在的问题耦合让均压锚杆耦合让

8、压元件的参数和确定耦合让均压点最大耦合让均压让压距离耦合让均压稳定性深井巷道整体耦合让均压理念深井巷道整体耦合让均压理念050100150200250300350400450500050100150200250300顶板位移(mm)支护强度(t/m)围岩应力和变形特性曲线ABC普通高强高强让压均压工况点深井巷道整体耦合让均压理念整体耦合让均压参数和确定方法最小支护强度（应力载荷耦合）和最小延伸长度（变形耦合）耦合