锚杆支护

30锚杆支护2001年第3期树脂锚杆安装作业要点赵成斌主同煤矿(桌lt1)有限责任公司生产枝术部]摘要正确规范的安装方法是保证锚杆支护质量的重要环节。本文阐述了安装树脂锚秆过程中，准备工作、钻孔、装橱脂锚固剂卷、搅拌、紧固、检验等工序应达到的要求和遵循的原则。关键词树脂钻杆安装要．树脂锚杆支护是大同煤矿(集团)公司巷道最主要的支护方式。经过三十年的推广应用，岩巷支护已实现了锚喷化，煤巷、半煤岩巷道也太都使用了树脂锚杆支护。这种支护方式先进合理、安全可靠、费用低廉、安设简便，为 安全生产 安全生产管理档案一煤矿调度员先进事迹安全生产副经理安全生产责任最近电力安全生产事故安全生产费用投入台账 和经济发展作出了贡献。为充分发挥锚杆作用，确保支护效果，除了要有合理的支护 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 和质量优良的支护用品外，正确规范的安装施工也是很重要的一个环节加强现场管理，坚持科学的操作方法，摈弃有害的作业习惯，是目前树脂锚杆支护施工中迫切需要解决的问题。本文对树脂锚杆安装过程中应达到的要求和遵循的原则，提出粗浅认识。1准备工作1．1锚杆支护巷道要实施光面爆破这种爆破方式钻眼工作量比较大，布眼、装药、起爆等工序的作业要求严格，因此在实际掘进过程中往往不能很好实施。光面爆破法施工的巷道，断面成形规整、围岩震动小、锚杆受力良好、喷层均匀、节省喷射材料。光面爆破是提高巷道工程质量的有效技术措施，必需坚持使用。用光爆法掘进煤巷要采取多钻眼少装药的措旅，巷道不超挖欠挖，尽量保护围岩的完整，减少支护难度。1．2炮掘巷道要摈弃交班前放炮的作法手工作业年代的放炮工序安排在每班结束前，放炮后随即交班。现在仍有这种作法存在。这样一来，顶板得不到及时支护，延长了空顶时间，加大了顶板下沉速度，易造成冒顶。有时一个迎头连着几个班甚至几天无人作业，不支护顶板，对顶板管理十分有害。最佳的交班时间是支护完成之后。及时支护是管好顶板的一条原则，通过合理安排工艺过程很容易做到这—。1．3散好超前支护，保证顶板安奎正确的操作程序是在放炮后尽快安设好超前支护。安装锚杆的作业要在不空顶的条件下进行。这一条说来简单，实际操作中由于麻痹思想作怪极易忽视。生产中由于没有超前支护而顶板崩落伤及人员的例子屡见不鲜。作业人员要对工作负责，对自身安全负责，一丝不苟地做好这一条。1．4设计小孔径锚杆钻孔锚杆孔的直径除对锚杆锚固力有影响外，还对钻孔效率影响较大小径孔钻进阻力小、速度快，钻机负荷低，节省锚固剂，便于增加锚固长度，优点很多，应全面推广。钻锚杆孔不再用42mm钻头，根据锚杆直径使用直径28mm和32mm钻头。这项技术已在我公司推行多年，不需要资金投入很容易全面实施。1．5支护材料“三检查”生产区队从矿材料科领取锚杆、树脂锚固剂卷等支护用品，首先要索取产品台格证、材料检验 证明 住所证明下载场所使用证明下载诊断证明下载住所证明下载爱问住所证明下载爱问 、化验单据、产品说明书等(或复印件)同时检查支护用品外观、外包维普资讯http://www.cqvip.com2001年第3期锚杆支护31装，抽查或逐个检查领用品质量，不合格品、过期失效品不得领回，没有“煤安”标志、非正规厂家产品(看生产许可证)不能领用支护用品下井前，领用人员必须逐个检查领用品质量，要杜绝不合格品进入井下。在工作地点使用支护用品时，要做最后的把关，检查是否因运送和井下存放而使支护用品损坏，同时防止前两道关孺检，保证使用合格的支护用品。树脂锚固剂卷很容易变质失效。它的有效期规定在环境温度20～25℃的室内存放不得超过3个月。质量较差的树脂锚固剂卷有效期更短。因此树脂锚固剂卷应勤领快用，宜于生产出来后3个月内使用，不宜在库房久存。过期的树脂锚固剂卷锚固性能大大降低，会使锚杆失去效力，决不能使用。切不可为了所谓的“节约”使用过期产品，否则将铸成大错造成不可弥补的损失。1．6及时清矸为了便于钻孔作业并保证钻孔质量，应根据巷道高度及时清理煤矸。2．1照线定位确定孔眼位置时，先拉中线在顶板画出中线位置，然后以中线和已安装的锚杆为基准点，用尺子量测，按设计的间排距画出孔眼位置，在标定位置锵L这样做能保证锚杆布置均匀整齐，间排距符合要求，不出现过大的无支护顶板。巷道超宽时要补设锚杆，且间排距要小于作业规程的规定。巷道中不应出现超过锚杆间排距(加允许误差)的现象。间排距的误差以不超过规定的5％为佳。这一目标是很容易达到的。必须杜绝有意放大间距，造成连续几根锚杆的间距超出10以上的现象2．2镐刨定位在顶板不平整的地方钻孔钻头很容易措移开钻前，用镐在钻孔位置包一小坑就能有效地减少钻头移动，减小锚杆孔位置偏差。钻机的定位和固定要准确牢靠，钻孔过程中不能发生钻机移动，防止孔眼中心改变而孔壁出现台阶，影响后续工序作业。2．3把握孔眼方向锚杆孔要尽量与顶板岩石层理面垂直在围岩层理不明显的岩巷和顶板平整的煤巷、半煤岩巷道，则要垂直于顶板。拱形巷道的锚杆方向一般沿着园孤的法线方向。要克服水平巷道钻斜孔、倾斜巷道钻铅垂孔的现象。孔眼不垂直于顶板、锚杆锚固深度大幅减少，不能锚入设计位置，组合梁厚度明显变小，锚固岩石的力量减弱，支护作用就大大降低。如设计上有特殊要求时，要按设计方向钻孔。2，4掌握好锚杆孔深度锚杆对孔眼深度的适应性很有限。孔深的误差不能超过锚杆杆尾螺纹长度减去两螺母厚度后的值，过深和过浅都会造成孔眼报废。钻孔操作的成功经验是，根据锚杆长度及外露要求确定孔眼深度，在钻杆上标出孔深位置，钻孔时严格掌握，钻杆钻到这一位置即可。2．5清除钻孔中岩粉钻孔中残留岩粉会影响锚固剂与岩石的粘结，非常有害。尤其是水平孔排粉较困难，更应注意。钻孔完毕要用压风清除岩粉。湿式钻孔则应在停钻后延长一段供水时间．用水冲一下孔眼。先进的锚杆钻机用专用风机吸风集尘，由钻杆中心孔将岩粉收集于专用岩粉箱中，既消除了粉尘危害，又使孔眼中十分干净。这一技术在我国尚未推广应用。清理煤层中钻孔的煤粉，不允许使用来回推拉钻杆的方法。这样会使L径扩大．锚固剂不能充分搅拌、或者锚固长度缩短．影响锚杆锚固质量3锚固剂卷的安装和搅拌3．1检查孔眼维普资讯http://www.cqvip.com32锚杆支护将准备安装的锚杆插入孔中，检查孔的倾角、深度，中部是否有台阶等。角度不合格、深度过大的孔需要重新补钻。3．2安装锚固剂卷这是—个很简单的工序，将树脂卷—个—个插入孔中后用杆体把树脂卷轻轻推入孔底即可。但需要特别指出的是，安装插入前要查看一下，锚固剂卷是否合格，以确保其锚固质量。使用不同凝固速度的树脂卷时．要先装凝固快的，后装凝固慢的。同—个钻孔中快速凝固的树脂卷不超过一个。3．3搅拌搅拌树脂锚固剂所用的工具为煤电钻或锚杆钻机，由—连接器与锚杆尾部相联接，转动锚杆进行搅拌，并边搅拌边把锚杆匀速地推向孔底。本工序是安装锚杆的重要环节，核心技术是掌握好搅拌时间和推进速度。根据树脂类型，搅拌时间掌握在10~40秒超快速凝固的树脂卷用10～15秒，快、中、慢速凝固的树脂卷则用20~40秒，标准时间30秒。搅拌时间不能延长不能缩短，搅拌时间过长反而破坏树脂凝固，时间过短则固化剂和树脂不能均匀混合，影响固化。推进速度要均匀，要求是在搅拌完成时正好将锚杆推到孔底，中间不能停顿。3．4固定杆体搅拌完毕后，为避免在等待固化期间锚杆因自重向下滑移而影响锚固力，应在取下煤电钻或连接器之前用木楔或矸石在孔中撰紧杆体，待超过凝固所需时间后再卸下煤电钻4安装锚杆附件4、1掌握好固化等待时间在树脂锚固剂搅拌停止后，须等待树脂固化，在锚固力达到要求值的80~90蚓j寸才能安装托板等附件不同类型的树脂需有不同的固化等待时间，它的确定要参照产品说明书。按现行树脂锚固剂标准，超快速凝固的(CK型)需5分钟、快速凝固的(K型)需用7分钟．中速凝固的(z型)需用12分钟，慢速凝固的(M型)需用30分钟我们通常使用中、快速凝固的和超快速凝固的，因此一般在搅拌后等待12分钟左右方可安装托板。不经过等待时间就安装托板是违章操作，必须制止。等待时间过长，顶板得不到及时支护，也必须防止。4z安装锚杆附件所用托板必须是无裂纹、不漏筋混凝土中无蜂窝空洞的合格品。安装时托板要紧贴顶板，不得出现点接触托板不能反上否则托板因内部受力钢筋处于反面而失去作用，承受力下降，很容易断裂，使锚杆失效。垫片破裂是锚杆失效的常见原困垫片的强度要与锚杆的锚固力相适应。螺母既是托板的固定部件，又是对锚杆旅加预紧力的部件拧螺母要用力矩扳手以加大紧固力量，掌握紧固力大小。树脂锚杆的预紧力要尽可能太些，真正做到使锚杆能挤压加固顶板+发挥顶板的主动支护作用。锚杆要上双螺母．这是防止螺母松动和补强的有效措旋。5锚杆质量检验与维护5．1班班检查锚杆紧固情况锚杆安装后要加强质量检查管理．每班都要安排检查和维修锚杆的工作。尤其是对于炮掘作业的巷道，每放一茬炮后要对距迎头15m范围内的锚杆逐一紧固，发现托板损坏及时更换，松动的托板要背紧刹严。锚杆损坏严重无法修复的要补设。锚杆支护是以整体发挥作用的，如果其中出现锚杆失效、漏装或间排距严重超过规定的现象，会使顶板从空顶距加大的地点开始层层脱落，范围逐渐扩大，失效锚杆逐渐增多，最后使大面积顶板处于无支护状态所以，锚杆支护巷道要做到根根锚杆起作用5．2定期进行拉拔试验锚杆的拉拔试验一方面是为了检查安装维普资讯http://www.cqvip.com2001年第3期锚杆支护33质量．另一方面是要检查支护材料质量，及时发现存在同题，对锚杆支护能力做到心中有数。每支护30~50m巷道或安装100~200根锚杆后就要做一组拉拔试验每组三根，每间隔开一定距离选一根．不能连续拉拔。所用锚杆拉力计量程要合适．感量不大于3、5kN。每次试验在拉到规定的初锚力值后即可停止，随后重新安装好锚杆附件，恢复锚杆原支护状况。拉拔试验的时间间隔要结台掘进速度安排，不要超过7～l0天。在支护材料的生产厂、配方、材质、技术要求发生变化时或支护设计更改、顶板岩性改变时．要及时做拉拔试验试验结果要做好 记录 混凝土 养护记录下载土方回填监理旁站记录免费下载集备记录下载集备记录下载集备记录下载 ，按规定上报审批和保存。拉拔力试验值小于设计初锚力的90者为不合格。锚杆拉拔力不符合要求时，要加密锚杆予以补强。在围岩破碎、强度下降的情况下，拉拔力也可能下降而达不到要求，这时要修改设计．加密锚杆。一般情况下．为掌握锚杆最大锚固力，各矿每隔一定时间要做一次破坏性试验。试验新材料、设计有要求时，加做破坏性试验。锚杆拉力计每隔三个月要到有资格单位校验一次。6其他(1)钻孔、搅拌树脂锚固剂和锚杆拉拔试验等作业要按有关操作规程进行，确保安全作业。要重视钻锚杆孔的防尘工作，防止岩粉侵害作业人员的身体健康(2)把支护围岩的锚杆用来固定设备、起吊器材，会使锚杆失效．属违章行为．要自觉摈弃和制止这种行为。(3)对锚固力的要求过去笼统地以50kN(50为标准，这是不科学、不全面的，应当按选用锚杆杆体的不同直径和不同材质设计不同的锚固力值。经专家讨论后已报批的树脂锚杆锚固剂行业标准规定了新的锚杆锚固力值．可供参考(见附 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf )。树脂锚杆锚同力规定值(单位：kN)型号lCKalcKJKlZ}M龄期(r【I】n)13l10】15130}22mml>l25螺纹钢扦体20raml>105(≥335MPa)l8mmj>85l6mmj>7522mmJ>∞园铜杆体20mml>70(叮|≥Z35MPa)18ml>6016raml>50(4)树脂固化剂是一种氧化剂，易燃、有腐蚀性，在使用和保管过程中要特别注意，不能接触皮肤，严禁接近明火。作者简介赵成斌男．1966年生，1989年毕业于河北煤炭建筑工程学院现在大同煤矿(集团)公司生产技术部工作，工程师。已发表论文数篇。邮政编码030703(收祷日期：2OOl一。4一l9；责任编辑；周正行)(上接第14页)体支护强度，控制松散岩石的流变影响，在今后的锚注加固支护中，巷道底板也需要进行注浆锚固．以提高巷道底部岩石的承载能力。这样会形成环绕巷道四周的整体支护圈，整体支护效果更好。由于各地条件不同，在锚注技术的推广与应用中，必须根据现场具体条件，选择合理的注浆材料和注浆锚杆类型以及合理的注浆参数．并加强现场科学管理，提高施工质量才能达到最佳支护效果。第一作者简介刘恩山男，1953年出生。现任新汶矿业(集团)有限责任公司南冶煤矿副矿长，长期从事开拓掘进技术管理工作。邮政编码：271106(收裤日期：2ool一。4—22；责任骑辑：用正行)维普资讯http://www.cqvip.com