煤巷锚杆支护作用的实际显现

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1、第1期水力采煤与管道运输NO．12009年3月HYDRAULICCOALMINING＆PIPELINErRANSPORTATIONMar．2009煤巷锚杆支护作用的实际显现陈文杰(开滦集团唐山矿业分公司河北唐山063000)摘要：通过对唐山矿不同围岩条件下煤巷锚杆支护效应观察及对锚杆作用流程的分析．认为不同围岩条件下锚杆支护作用显现异性．锚杆支护作用各类别的显现呈时间顺序性：关键词：锚杆作用显现中图分类号：TD3536文献标识码：B文章编号：1006—0898(2009)01—0023—03杆的平面托板因受锚杆拉力而变形，巷道中线位1概述置处平面托板变形量最大，其它顶托

2、板变形量由对唐山矿12煤层、5煤层和8、9台区特厚煤中线位置向两帮逐渐变小．局部钢带出现平拉扯层内各掘进巷道的围岩情况、开挖后上顶围岩表裂现象；帮锚杆托板变形量不大。现及锚杆支护后的矿压显现情况进行了描述，汇2．1．4支护作用显现总得出在不同煤岩性条件下锚杆支护作用显现锚杆在该煤层巷道支护中组合梁作用比较异性的结论。结合测力锚杆轴向受力变化曲线明显图及锚杆在实际施工中的表现，将锚杆的作用过2．2锚杆在唐山矿5煤层沿顶板矩形巷道中的程进行分段．并对各阶段的锚杆作用显现进行说作用效应显现明，得出锚杆各类别的支护作用显现呈一定时间2．2．1围岩情况顺序性贯穿于锚杆与煤岩体作用

3、整个过程的结老顶为灰白色细砂岩．厚度8．6m．硅质成论。分，波状水平层理，性质坚硬；直接顶为深灰色泥岩，厚度1．7m，泥质成分，单向抗压强度2锚杆在不同围岩条件下支护作用显现异性101．3MPa；伪顶为灰白色细砂岩．厚度0．42．1锚杆在唐山矿12煤层沿顶板矩形巷道中0．6m，硅质成分，坚硬，发育不稳定。伪顶节理裂的作用效应显现隙相对发育．伪顶与直接顶间有J3mm的煤2．1．1围岩情况线，且煤线发育相对稳定。老顶为深灰色泥岩，厚度4．3lm，泥质成分，2。2。2巷道开挖后上顶的显现断口棱角状，单向抗压强度76．6MPa。单向抗拉伪顶呈条状脱落，并容易大块状掉落。强度3．

4、32MPa；直接顶为腐泥质泥岩。厚度2．2．3锚杆支护后巷道压力显现2．2m，腐泥质成分，贝壳状断口，褐色划痕．单向巷道上顶变形量较小，两帮较稳定。煤壁向抗压强度34．9MPa．单向抗拉强度1．69MPa煤巷道内推移量不明显。顶锚杆托板受锚杆拉力层沉积较稳定，以光亮型、半光亮型为主，夹半暗而出现的变形量较小。条带。煤层平均厚度2．3m．单向抗压强度2．2．4支护作用显现18．3MPa。锚杆在该条件下的巷道支护中．悬吊作用比2．1．2巷道开挖后上顶的显现较明显，直接顶片状剥落，剥落岩块形体为中厚边薄2．3锚杆在唐山矿9煤层沿顶板矩形巷道中的不规则片状形体，而且如不及时控制

5、将不间断地作用效应显现剥落，直到露出稳定的老顶为止2．3．1嗣岩情况2．1．3锚杆支护后巷道压力显现老顶为浅灰色细砂岩，厚度1．8m。主要成分一般在成巷3d后，垂直于巷道方向上，顶板为石英，水平层理，单向抗压强度144MPa；直接开始弯曲下沉，巷道中线位置处顶板下沉量最顶为深灰色泥岩一砂质泥岩．厚度4．2m．泥质成大，两帮煤壁呈直墙状向巷道内平行推移：顶锚分，水平层理，单向抗压强度127MPa：伪顶为深232009年3月水力采煤与管道运输第1期灰色泥岩，厚度0．5m，泥质成分，炭质成分较高。2．5．2支护作用显现煤层沉积较稳定，中含23层夹石．煤层厚度该条件下锚杆支护的

6、组合梁作用比较明显。10m，单向抗压强度16MPa3锚杆从安装到失效的整个过程中各支护作用2．3．2巷道开挖后上顶的显现显现呈时间顺序性伪顶呈长条块样式层状剥落，随时间推移，直接顶逐层剥落，直到上顶形成倒漏斗状稳定结①安装阶段，对锚杆预紧，锚杆作用主要显构为止。现为对围岩体的挤压加固。2．3．3锚杆支护后巷道压力显现锚杆预应力的作用，首先使锚杆托板(盘)接一般在成巷2—3d后．两帮煤壁向巷道空间触范围内及其附近离层、松动的煤岩体裂隙减直墙状推移，底鼓现象较明显；成巷10d后。顶板小，使锚杆作用范围内煤岩体的整体性增强。另在垂直巷道方向上开始弯曲下沉。顶帮锚杆托外，预应力

7、的作用，使锚杆作用范围内煤岩由原板与顶帮间所夹木垫均有不同程度受压变形现来的两维应力状态变为三维应力状态，使强度提象，巷道中线位置处顶锚杆的木垫变形最为明高。该挤压加固作用在软岩及复合顶板类巷道显，由巷道中线位置向两帮顶锚杆木垫变形量逐中的显现最为明显。渐递减。②锚杆安装并预紧完毕且围岩未扩容或其2．3．4支护作用显现扩容量不明显阶段，锚杆作用主要显现为对围岩初期悬吊作用比较明显．后期组合梁作用比体的悬吊。较明显。围岩未扩容或扩容量不明显情况下．对巷道2．4锚杆在唐山矿9煤层沿底板托煤顶直墙拱(峒室)上顶的控制主要表现为对围岩下部因采形巷