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气动锚杆钻机支护作用机理分析

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气动锚杆钻机支护作用机理分析

发布日期:2019-03-20 编辑: 点击:

  气动锚杆钻机支护作用机理分析

  传统的锚杆支护理论有悬吊、组合梁、加固拱等理论,在生产实践中起到积极作用,但具有一定的局限性.本文在井下实测、数值计算等研究成果的基础上,针对复杂困难巷道围岩条件,提出高预应力、强 力锚杆一次支护理论,其要点:

  (1)锚杆支护的主要作用是控制锚固区围岩的膨胀变形和破坏,如分层、滑动、裂缝张开和产生新的裂缝,使围岩尽可能保持受压状态,抑制围岩发生弯曲变形、拉剪破坏。成圆岩石,最大限度地提高锚固区围岩的完整性,提高锚固区围岩的整体强度和稳定性。

  (2)在锚固区内形成刚度较大的次生承载结构,阻止锚固区外岩层离层,改善围岩深部的应力状态. 

  (3)锚杆支护系统的刚度十分重要,特别是,锚的预应力起着决定性的作用。根据巷道围岩条件确定合理的锚杆预应力是支护设计的关键。当然,更高的预应力要求更高的锚强度。

  (4)锚杆预应力的扩散对支护效果同样重要.单根锚杆预应力的作用范围很有限,必须通过托板、钢金属网等构件将预应力扩散到离锚杆更远的围岩中.钢带、金属网等护表构件在预应力支护系统中发要的作用.

  (5)在复杂困难巷道中,应采用高预应力、强力锚杆组合支护系统,同时要求支护系统有一定的延伸高预应力要求锚杆预应力达到杆体屈服强度的30% ~50%;强力锚杆要求杆体有较大的破断强度.

  (6)锚索的作用主要有两方面:一是将锚杆形成的次生承载结构与深部围岩相连,提高次生承载结构定性;二是锚索施加较大预紧力,挤紧和压密岩层中的层理、节理裂隙等不连续面,增加不连续面之抗剪力,从而提高围岩的整体强度.


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关键词:气动锚杆钻机

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