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巷道與硐室支護

2022年09月09日 13:34:12      來源:濟寧卓力工礦設(shè)備有限公司 >> 進入該公司展臺      閱讀量:46

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為保持圍巖穩(wěn)定,對巷道和硐室進行支護的作業(yè)。早在2500年前,中國礦山就曾用木材、竹材、荊芭等制成的簡易支架,支護巷道。20世紀(jì)50年代后期,為節(jié)約木材,大量采用金屬、混凝土、鋼筋混凝土支架。20世紀(jì)60年代,新型的錨噴支護得到廣泛應(yīng)用。目前常用的支架,有以下幾種:
   梯形支架  多用在地壓小服務(wù)年限短的巷道中,由木材、金屬或鋼筋混凝土構(gòu)成。
   木支架  由頂梁、兩柱和背板組成,為最古老的支架方式。強度小,不防水,易腐朽,應(yīng)用日益減少。
   金屬支架  一般以礦用工字鋼(見型材)制成,為一梁二柱。支架外圍用木或鋼筋混凝土背板楔緊。強度大,能防火,使用時間較長,可回收復(fù)用,是一種較經(jīng)濟實用的支架。
   裝配式鋼筋混凝土支架  用鋼筋混凝土制成可裝配的立柱和預(yù)應(yīng)力頂梁。構(gòu)件截面為矩形,梁和柱用親口連接,接頭處應(yīng)墊有防腐的木板,以增大支架的可縮性。在梁柱和圍巖之間還應(yīng)裝鋼筋混凝土背板,支架間設(shè)撐桿,以增加支架在巷道軸線方向的穩(wěn)定性。
   拱形支架  由抗壓大的材料,如料石、混凝土、特制型鋼等制成,用于地壓大,服務(wù)年限長的巷道與硐室中。支架頂部呈拱形,受力以壓應(yīng)力為主,彎矩較小,可更好地發(fā)揮拱形支架抗壓能力大的特點。
   石材支架  用料石或混凝土砌筑,由拱、墻和基礎(chǔ)組成,又名。拱有半圓拱、圓弧拱和三心拱三種。半圓拱屬高頂拱,抗壓能力大,施工方便,但開掘量大,斷面利用率低。圓弧拱受力性能和半圓拱相近,開掘量較小,用于巖石較穩(wěn)定、斷面較大的巷道和硐室中。三心拱屬低頂拱,易在大圓和小圓接茬處破裂。
   可縮性金屬支架  用特殊型鋼做成的可縮性拱形支架。這種支架由三節(jié)(或多節(jié))U形鋼構(gòu)件組成,并用螺栓箍緊(圖1 [可縮性拱形金屬支架結(jié)構(gòu)圖]。頂壓較大時,頂部構(gòu)件的曲率半徑[kg2][kg2]kg2應(yīng)小于兩幫柱腿的曲率半徑。在地壓作用下, 逐漸增大,在搭接處的軸向力大于螺栓箍緊所產(chǎn)生的摩擦力時,構(gòu)件間便相對滑移,產(chǎn)生可縮性。除具有金屬梯形支架優(yōu)點外,特別適用于在動壓影響下圍巖變形大的巷道。
   圓形與馬蹄形支護  巷道通過松軟和具有膨脹性的巖層,四周地壓均較大時,可用料石、混凝土砌塊或現(xiàn)澆混凝土砌筑受力好的圓形或馬蹄形。地壓特大時,在掘進巷道過程中向巖幫挖若干壓力釋放槽,在支架與圍巖間充填一定厚度的鋸末或爐渣,或在體砌塊間加木板,使作用到支架上的應(yīng)力得到緩減。中國礦山應(yīng)用這種讓壓技術(shù),獲得良好的支護效果。
   錨噴支護  由錨桿與噴射混凝土(或砂漿)聯(lián)合支護,使支架與圍巖結(jié)合成整體的承載結(jié)構(gòu),也可單獨使用錨桿或噴射混凝土進行支護。錨噴支護結(jié)構(gòu)簡單,巷道斷面利用率高,易機械化施工,進度快,造價低,有利于快速施工,是中國普遍采用的支護方式。常用的有:①錨桿支護;②噴射混凝土支護;③錨桿與噴射混凝土聯(lián)合支護;④錨桿加金屬網(wǎng)與噴射混凝土聯(lián)合支護。
   錨桿支護  用鑿巖機或錨桿打眼機在圍巖中鉆眼,在眼內(nèi)安裝錨桿,加固巖體。錨桿長度一般為1.4~1.8m,間距 0.6~1.0m。有矩形和梅花形布置。錨入方向應(yīng)盡量垂直巖石層理面。

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