锚杆支护相关的几个力的概念

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1、用心专注，服务专业锚杆支护相关的几个力的概念1  定义　　锚固力：指锚杆对围岩的约束力，它包括径向锚固力和切向锚固力，径向锚固力含托锚力和粘锚力。托锚力是托板阻止围岩向巷道内位移，对围岩施加的径向支护力；粘锚力是锚杆通过粘结剂对围岩施加的径向作用力；切向锚固力是锚杆体贯穿岩体弱面，对弱面的滑动和张开产生的限制力；单位kN.　　拉拔力：指阻止锚杆从岩体中拔出的力。拉拔力可分为设计拉拔力和检测拉拔力。通常说的拉拔力指设计拉拔力，其值应大于锚杆破断力；单位kN.　　锚杆预紧力：在锚杆安装过程中，对锚杆杆体施加的轴向拉力，单位kN.　　锚杆预紧力矩：在锚杆安装过程中，对锚杆螺母施加的力矩，

2、单位N·m.　　锚杆预应力：在锚杆安装过程中，对锚杆杆体施加的轴向拉应力，等于锚杆预紧力与杆体横截面积的比值，单位MPa.2  测量方法　　2.1锚固力测试　　锚杆的锚固力一般用测力计进行，目前井下一般用的是ML-20型/ML-30型锚杆拉力计。　　安装测力计过程：①检查拉力计内工作台液压力表油管接头情况；②锚杆连接杆（内螺纹）直接套在锚杆端头的螺纹上，拧入的螺纹不少30mm;③安装套筒，套筒紧靠锚杆托盘，再安装千斤顶（伸缩油缸的一端向外，紧靠螺母），用扳手拧紧螺母；④将油管连接到千斤顶上；⑤旋紧开关旋扭；⑥用力匀速加压操作柄，时刻注意压力表，直至达到设计锚固力停止，缓缓旋开开关旋

3、扭卸压。　　注意事项：　　（1）选择托盘处岩煤平整无破碎现象的位置；　　（2）垫板应尽量选择平整刚性的；　　（3）锚杆螺纹外露长度在25~40mm之间，且锚杆与煤岩面应垂直；千斤顶轴心连接杆锚杆体中心线一致；　　（4）加压前应检查测力计完好状况（工作介质管路压力表旋扭千斤顶等）；　　（5）锚杆测力计加压应均匀缓慢，直至锚杆松动或压力表读数至锚杆设计锚固力数值即停止，一般不作破坏性实验；　　（6）千斤顶卸压时，缓慢松开开关旋扭；　　（7）压试时，被检锚杆的附近3m不得有人；　　（8）树脂锚杆若在安装后半小时测定应将测定值乘以1.3的系数；　　（9）锚杆锚固力测试时应有安全保护措施。　

4、　2.2用心专注，服务专业锚杆拉拔力检测　　锚杆拉拔计是最常用的锚杆拉拔力检测仪器。目前我国常用的几种锚杆拉拔计有MLJ-300/100型锚杆拉拔计、MJY-1型无损锚杆受力检测仪、ZY型系列锚杆拉拔计等。　　对锚杆拉拔实验有以下要求：　　锚杆拉拔实验采用锚杆拉拔计在井下巷道中完成；　　试验地点应该选在井下巷道施工现场或类似的围岩中完成；　　试验所用的锚杆、锚固剂等应与正式施工时所用的材料相同；　　试验所用的机具、钻孔参数应与正式施工时相同；　　试验应采用短锚固（如150~200mm长的锚固剂）形式，以便测试锚固剂粘结强度；　　试验为破坏性试验，拉拔至锚杆失效，试验过程中记录载荷与

5、锚杆尾部位移；　　根据最大载荷与位移曲线，分析围岩的可锚性、锚固效果，对应用锚杆支护的可行性做出判断。　　有下列情况之一，必须重新进行锚杆拉拔试验：　　锚杆支护设计发生变更；　　支护材料发生变更；　　巷道围岩地质条件发生较大变化，如遇断层、破碎带、皱曲等地质构造；巷道顶板出现较大淋水等。　　2.3锚杆预紧力矩测试　　锚杆预紧力的检测一般使用扭矩扳手。锚杆预紧力的检测应符合以下要求：　　每小班顶帮各抽样一组（3根）进行锚杆螺母扭矩检测。每根螺母预紧力矩应符合设计要求；　　每组中有一个螺母扭矩不合格，就要再抽查一组（3根）。若仍发现有不合格的，就将本班所有的螺母重新拧紧和检修一遍。3几

6、种易混淆的力之间的关系　　3.1锚固力与拉拔力区别　　（1）锚固力是锚杆对围岩产生的约束力，是限制围岩变形，起支护作用的力。锚杆拉拔力是锚杆锚固后拉拔实验时，所能承受的极限载荷，反映的是杆体、锚固剂、岩石粘结到一起后，锚杆破断或失效的最大拉力。　　（2）锚固力随着被支护围岩变形、围岩的膨胀而增大，因此锚固力是一个动态发展并不断变化的力。锚杆拉拔力是一个固定值，不随围岩变形和锚杆受力而改变。如果围岩不发生变形且不考虑杆体的松驰效应，锚固力等于初锚力。　　（3）锚固力检测使用安装于锚杆螺母和托盘之间的锚杆测力计，一般在锚杆安装时把锚杆测力计安好。检测锚固力是为了监测锚杆受力状况，需要进

7、行长期观测。锚杆拉拔力检测使用锚杆拉力计，检测可以在锚杆安装完成后任何时候进行，检测锚杆拉拔力是为了查验锚杆杆体、锚固剂、岩石粘结效果。在施工中，检测锚杆拉拔力时，一般只要达到设计锚固力即可；在做破坏性检测时，则要求锚杆被拉断或锚杆被拉出才终止。　　（4）检查锚杆施工质量时，一般检查锚杆拉拔力。监测分析锚杆工作情况时，测锚固力。测量锚固力是为了验证支护的可靠性，为以后修改支护设计提供依据。设计和施工时，必须保证锚杆拉拔力大于杆体破断力这一基本原则，即锚杆杆体受力超过其