树脂锚杆支护工艺与质量控制.ppt

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1、树脂锚杆支护工艺与质量控制1树脂锚杆支护概述1.1树脂锚杆支护定义、原理树脂锚杆支护是树脂锚固剂配以各种材质杆体的锚杆进行工程支护的锚杆支护技术。它的工作原理是:把以树脂胶泥为基础的胶粘剂和固化剂（二者完全分开）用锚杆轻轻装入钻孔，随后将锚杆以一定速度边旋转边搅拌地推入到眼孔底部，把两种化学物质充分混合，使胶粘剂迅速聚合并使锚固段锚杆与钻孔孔璧紧密地粘结在一起取得较高的强度，并通过托板的安装和螺母的拧紧，对围岩起到支护作用。锚杆杆体------左旋无纵筋螺纹钢(专用锚杆钢)加工而成，必须符合MT/T1104—2009国家煤巷锚杆支护技术规范要求;

2、不得应用非专用锚杆钢加工锚杆，以确保锚杆施工质量。锚杆托板------分标准和异型两种，其规格强度必须与杆体匹配。螺母------必须应用快速安装螺母。锚固剂------必须符合树脂锚杆“锚固剂MT146.1-2002”的标准要求。类型特性凝胶时间/s等待时间/s参考搅拌时间（s）颜色标识CK超快8～408～158～15红K快速41～9090～18015～25蓝Z中速91～18048025～35白树脂锚固剂产品类型和技术参数树脂锚固剂生产必须执行中华人民共和国行业标准。厂家应提供质量合格、稳定的产品，锚固剂中固化剂的颜色必须符合行业标准中的规定，

3、对锚固剂的性能、特征、外形尺寸、搅拌时间、初凝时间及正确的使用方法均在产品说明书中说明。使用树脂锚固剂的井口内不得同时混用不同生产厂家的锚固剂。变更供应厂家或应用新型锚固剂前必须经本单位分管掘进副总工程师以上技术领导批准，并针对变更后的锚固剂性能采取相应措施。锚固剂使用前应进行检查，不应使用过期、硬结、破裂等变质失效的锚固剂。当使用两卷以上不同型号的树脂锚固剂时，应按锚固剂凝固速度先快后慢的顺序，将锚固剂依次放入钻孔中，先将锚固剂推到孔底，再启动锚杆钻机搅拌树脂锚固剂。现场控制和杜绝变质失效锚固剂的途径：1、先进先出的原则；2、存放环境杜绝水分影

4、响；3、控制码放高度，防止挤压变形；4、综掘机作业工作面杜绝油脂影响因素。1.2树脂锚杆支护三径匹配定义、原理1.2.1树脂锚杆支护三径匹配定义树脂锚杆支护三径是指钻孔直径、锚杆直径、树脂药卷直径。树脂锚杆支护三径匹配是指钻孔直径、锚杆直径、树脂药卷直径“三径”之间的最佳配合，从而使树脂锚杆支护结构整体达到最佳的支护状态。图1钻孔直径、锚杆直径、树脂药卷直径关系示意图图2树脂药卷锚固100mm螺纹钢锚杆锚固力1.2.2徐州矿区树脂锚杆支护三径匹配原理（1）锚杆直径对于是否能够有效充分地均匀搅拌树脂药卷以及锚杆是否能够顺利安装起着非常关键的作用。当

5、使用无纵筋左旋螺纹钢锚杆时钻孔直径与锚杆直径之差应在6～10mm之间；当使用带纵筋建筑螺纹钢锚杆时钻孔直径与锚杆直径之差应在6～12mm之间（对于少量应用普通圆钢杆体锚杆的可参照使用带纵筋建筑螺纹钢锚杆的原则执行）；为了获得较大的锚固力和较好的支护效果，上述数值一般应取中间偏下值,即7～8mm之间。（2）树脂药卷直径应比钻孔直径小3～6mm。因此，综合各方面因素，徐州矿区目前选用直径28mm的钻头，应用18～22mm的左旋无纵筋螺纹钢等强锚杆，直径23mm的树脂药卷。1.2.3徐州矿区树脂锚杆支护结构整体匹配原则指除树脂锚杆支护三径匹配外，树脂锚

6、杆支护结构中的其它构件也必须匹配，如托板、螺母、网、梁。在各构件强度不均的情况下，这些构件中锚杆的强度应该是最低的；锚固力最大，螺母次之，托板再次之。2树脂锚杆支护快速施工工艺2.1树脂锚杆支护快速施工工艺2.1.1爆破锚杆支护在任何时候都存在一个在破岩的同时如何保护围岩的问题。这是锚杆支护的工艺技术基础，也是锚杆支护能否成功的关键。因为爆破成形不好，直接降低围岩强度，不利于锚杆托板与顶帮密贴，锚杆受力条件变差，围岩加固强度减小，强化程度变低，减弱了它的抗外载能力，直接影响巷道维护效果。“三软”煤层因采用传统的爆破工艺，掘进巷道成形较差，片帮严重

7、。采用“预留爆破，手镐成形”的方法，能够实现既爆破围岩又保护围岩的目的。所谓“预留爆破，手镐成形”就是在爆破图表设计时把炮眼布置成倒梯形，以巷道宽度4.2m的断面为例，上边眼距帮250㎜，下边眼距帮800～1000㎜，其它边眼在这两个边眼的连线上，边眼间距650㎜。巷道中部向上的炮眼深度800㎜，向下的1500mm。装药时，孔深800㎜的装药300g，孔深1500㎜的掏槽眼装药600g，其余炮眼装药450g。采用这样的爆破图表施工，爆破后巷道断面成倒梯形，上部巷宽接近巷道毛断面宽度，下部宽度比巷道毛断面宽度小1400～2000㎜，一侧预留700～

8、1000㎜。预留的松动煤体，利用其残余强度保护巷道轮廓线处的煤岩体的完整稳定。在需要支护时，再用风动铲将预留松动煤体刷大到巷道设计断面尺