锚杆支护原理

锚杆支护理论

悬吊理论：认为锚杆支护的作用是将巷道顶板较软弱岩层悬吊在上部坚硬稳定岩层上。

组合梁理论：认为当顶板岩层中存在没有稳固岩层的若干薄层状岩层时，通过锚杆的支护作用将这些岩层锁紧成一个较厚的岩层，由叠合梁变成组合梁，显著提高了岩梁抗弯曲能力并减少挠度。

紧固理论：认为在块状围岩中，锚杆可将巷道周围危岩彼此挤紧，从而加固成能承受载荷的整体结构。

压缩（组合）拱理论：认为在松软围岩中，各个锚杆形成的压应力圆维体交错重叠，形成一个连续的均匀压缩（组合）拱。

锚杆支护类型

按材料分类：木锚杆、竹锚杆、金属锚杆、树脂锚杆、快硬水泥锚杆。

按作用分类：端部锚固型锚杆、全长胶结型锚杆、摩擦型锚杆、长锚索等。

锚杆布置主要技术参数

“三径”合理匹配：锚杆、钻孔、药卷直径要合理匹配。煤巷钻孔宜采用ф28mm,不宜大于ф33mm；钻孔直径与锚杆直径之差应为4～10mm，最佳为5～6mm；当使用ф28mm钻孔直径和ф16~22mm螺纹钢锚杆时，药卷直径为ф23~25mm，当使用ф26mm和ф43mm钻孔时，应分别使用ф23mm和ф28mm树脂药卷。

锚杆长度：当顶板有坚硬岩层或塑性区，杆端应插入坚硬岩层

中或超出塑性区。如没有，宜使用全长锚固锚杆。

锚杆强度：按屈服强度（бs）分为三类：普通锚杆,бs＜340MPa(ф18mm钢材约8.6吨)；高强锚杆，бs=340～600MPa(ф18mm钢材8.6～15吨)；超高强锚杆，бs＞600MPa。

锚杆间排距：一般应小于所选锚杆长度之半。

锚杆插入方向：与岩层面正交，最小角不小于75 度，层面不清与轮廓线垂直。

锚杆排列方式：方形、矩形和五花形。 锚固形式：端固和全锚。

锚杆支护质量要求

一般要求

a、锚杆的长度、间距、排距、插入方向及排列方式等必须符合作业规程施工要求。

b、首先点好钻孔孔位，找好孔中开钻后调正方向。

c、锚孔钻完后，要按锚杆设计和安装说明要求，及时进行锚杆安装工作。

d、安装锚杆前，必须检查锚孔的孔位、孔深、孔径及锚杆部件等，这些都必须符合规定。

e、锚杆的外露长度应符合设计要求。

f、安装方向要与托板顺纹垂直。托板要与巷道围岩表面接触严实，不准在托板上垫木料、石块或多加托板。

g、使用的树脂药卷必须符合锚杆支护设计要求。钻孔中装入双

速树脂锚固剂时，必须注意孔底为快速，其余为慢速。

h、安装中严禁撬弯锚杆杆体。

i、要做好锚杆支护施工质量的检查和监测工作。 树脂锚杆安装要求

树脂锚杆安装时，若用电钻安装要准备好接头。用锚杆杆体将药包送至孔底开钻破药包。搅拌时间根护锚固剂型号而定。一般金属锚杆为30s。用木楔挤住杆体，待树脂固化后取下连接头。安装时要一锚到底，不能中断，然后才能取下电钻。树脂固化所需要等待的时间也因锚固剂型号不同而有差别，一般情况下树脂固化时间大约为15min,最后安装托板，并用扳手拧紧螺母固定。注意过期的药包不能使用，同时树脂药包固化剂为有毒药物，要避免和皮肤接触，损坏的药包要及时处理，禁止接触火源。

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