规范解释讲解概要课件.ppt
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1、1,2,指锚杆支护系统的托板、螺母、网、梁等材料设计选用的煤巷锚杆支护材料应符合国家标准和相关行业标准 。 托板、螺母、网、梁等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。 目前一般选用国内先进的、性能优越的左旋无纵筋变截面螺纹钢等强锚杆,托板需强度匹配的碟形托板,螺母选用快速安装防松加厚螺母,网一般为高质量的菱形金属网。,3,MT146.22002的规定的主要内容:杆体:应优先选用屈服强度大于335Mpa螺纹钢杆体,在满足锚杆支护需要时,也可以采用屈服强度大于335Mpa的普通热轧圆钢。 杆体5延伸率不小于15。杆体直线度2mm/m。 尾部螺纹
2、极限载荷应不小于杆体的屈服载荷。 螺母:应优先选用可快速安装工艺扭矩螺母。 托盘:优先选用蝶形托盘,其承载力应不小于杆体屈服载荷,规格尺寸不小于100mm100mm或100mm。 锚杆与巷道的周边不垂直时必须使用异型托板。,4,5,树脂锚杆玻璃纤维增强塑料杆体有关标准规定内容:玻璃钢锚杆杆体与螺母旋合后,螺纹承载力不得小于50kN。杆体与螺母抗拉力: 20mm杆体抗拉强度300MPa;杆体抗剪强度75MPa;扭矩40N m,锚固力70kN,托盘承载力70kN 。 1)杆体直径一般有18mm 20mm, 22mm、 25mm长度根据设计选用。 2)玻璃钢锚杆仅限于煤层稳定、巷道服务时间相对较短的
3、巷帮。 3)安装过程中务必控制扭矩,防止超扭矩安装或二次紧固导致玻璃钢锚杆杆体的剪切破坏。 4)当巷道应力较大,出现玻璃钢锚杆受力断裂时,应及时改用螺纹钢金属锚杆,或采取其它有效的控制措施。,6,树脂锚固剂生产厂家提供质量合格、稳定的产品,锚固剂中固化剂的颜色必须统一,超快速CKa为黄色、 CK为红色,快速K为蓝色,中速Z为白色,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中说明。,表1 产品分类及性能指标,7,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
4、性能采取相应措施。,8,为了杜绝树脂药卷浪费,防止职工偷工减料,探索生产了双速药卷。即一块药卷在两个段头为不同的速度,有利于现场的使用。 树脂药卷直径确定的原则:一是应在确定的钻孔直径条件下,保证树脂药卷能够得到顺利安装;二是保证树脂药卷能够顺利安装的条件下,将其直径尽量加大。树脂锚固剂药卷尽量加大有如下好处:一是在锚杆搅拌树脂药卷时,有利于树脂胶泥和固化剂充分混合,树脂药卷锚固强度能够得到充分发挥;二是在用相同体积的树脂药卷时,由于药卷直径的加大,药卷总长度可以缩短,减少装药工序和药卷在孔中的占据长度,方便锚杆安装。 注意的是锚索安装时不得使用两块双速药卷。在搅拌的时间控制以两者交界的时间为
5、标准,并在说明书中予以规定。 徐矿集团为了规范产品,由过去的8个树脂药卷生产厂家的整合至2家,有利于技术规范管理,保证质量。井下现场要防水。,9,钢带有12mm焊接的圆钢带梁,锚杆支护用的梁是由1216mm圆钢加工成的梯子形钢带梁,宽一般为 100mm,长度则等于巷道宽度。图示为W钢带。,10,标准型钢绞线由冷拉光圆钢丝捻制成的钢绞线。 目前常用的有15.24mm、17.8mm、18.9mm的钢绞线三种规格。 现场需要的注意的问题: 1、必须对锚索钢绞线进行防腐处理; 2、端头增大搅拌直径的处理方式,利于锚索钢绞线的搅拌; 3、现场不得截取钢绞线; 4、端头防水。,11,在钢绞线锚具组装件达到
6、实测极限拉力F时,应当是钢绞线的断裂,而不是由锚具的破坏所导致,试验后,锚具部件会有残余变形,但不应出现肉眼可见的裂纹或破坏。,12,锚索托板的承载力应不小于锚索设计承载力Ni的1.5倍。 15.24mm钢绞线锚索锚固力不小于240kN。锚索预紧力不得小于100kN,不大于120kN; 18.9mm锚固力不小于380 kN 。锚索预紧力不得小于120kN,不大于140kN;在特殊地质条件下施工的锚索预紧力应在作业规程、措施中明确规定。必须对锚索实施拉拔试验,其试验拉拔力一般以锚索设计锚固力的80%为宜。 15.24mm钢绞线锚索应使用不低于18#槽钢制成,长度为400,中间加焊15015010
7、或17017010的钢板,孔眼居托板中间,且用钻床或冲床加工。 18.9mm钢绞线锚索应使用不低于20#槽钢制成锚索托板的破坏载荷不得小于36t。特殊地点巷道,可在锚索托板与巷道围岩表面之间加一块不小于锚索托板面积、厚度不小于50的湿柳木托板。,13,煤巷锚杆支护巷道应用的网,在强度允许的情况下,宜优先选用塑料或玻璃钢为主要材料的网。巷道铺设的金属网必须使用焊接平网或菱形网,不得使用普通经纬网。,14,做法: 一是对锚杆杆体、托板、螺母做了大量试验室试验,获取了大量的数据资料,经整理分析,提出了锚杆构件合理配置的材料和参数; 二是用合理配置的锚杆构件做示范工程,用实际效果证明以启迪和转变人们的
8、认识; 三是摄制锚杆支护科教片,对有关人员进行锚杆支护材料选择和工艺操作技能教育。 顶板必须使用左旋无纵筋螺纹钢等强锚杆,且其尾部螺纹加工螺纹必须用滚丝机加工;淘汰普通螺母,必须配置封板式快速安装防松加厚螺母;锚杆托板厚度不得小于8mm,面积不得低于100cm2;,15,技术人员在编制规程、措施时必须明确锚杆支护施工顺序,操作要领、工程质量标准。对围岩变形量较大的巷道,可采用两种断面规格检查验收,但巷道变形后的最小断面必须满足掘进期间安全生产的需要,并制定专门措施。移交巷道时应满足采煤工作面安装、回采的设计要求。,16,及时支护是锚杆支护工艺技术的关键环节,通常讲的是露头就锚。及时支护,一是为
9、了安全,在循环进度范围内暴露的顶板都必须先支护好,方可再进行下一道工序的施工,以保护作业区内的人身安全;二是及时加固顶帮,防止出现片帮掉顶,影响锚杆安装质量,减少顶帮松动离层和围岩变形量;三是及时支护落实难度较大,是现场控制的重点。“三软”煤层要求爆破后,煤出一部分,具备顶板支护条件,就要进行支护。同时,在滞后工作面46m处刷掉帮的预留部分。煤帮刷宽应先上后下、两帮同时,刷够一片网面积,就要及时支护;中硬煤层,巷道两帮应同时一次爆破修边成形,支护煤帮始终滞后顶板不超过2.0m。以保证煤帮顶板支护及时与平行作业兼顾,实现质量、数量的相互促进,协调发展。 在松软煤层巷帮的成形控制采取“倒八形 ”预
10、留成形。,17,7001000 28002200 7001000 图 “三软”煤层预留爆破后的倒梯形巷道断面,18,顶锚杆必须逐排由外向迎头顺序施工,每排内锚杆必须由中间向两帮顺序施工,必须采用快速安装工艺钻孔、搅拌、安装,应尽可能减少顶板空锚时间。严禁采用一次性将所有钻孔打好,再一次性安装锚杆的方法施工。 施工锚杆孔要兼顾以下问题:顶部永久支护锚杆必须紧跟迎头,且逐排向迎头施工,距离迎头的最大控顶距离不得超过1个循环进尺加300的距离。每个循环支护工作完成后,紧靠迎头的一排顶部锚杆,距迎头的最大控顶距离不得大于1/2个锚杆排距,不得小于200;巷道顶板最外侧锚杆距帮不大于300,不得小于20
11、0;两帮最上端锚杆距顶不大于300,不得小于200;类围岩巷道两帮墙基锚杆距底板不大于300,该锚杆宜向底板倾斜,其倾斜角度应在支护设计中作出规定,倾斜锚杆宜与异形托板配套使用,以提高锚固效果。锚杆必须推到孔底,螺母外锚杆丝扣长度应在1040之间。安装撅顶道的顶部锚杆螺母丝扣外露宜在3040,便于装撅顶道吊环。撅顶道吊环使用螺母厚度不得低于25,安装时必须上满丝。,19,树脂锚杆配合使用快速安装防松螺母的安装过程为:先打一个锚杆眼铺网上钢带上托盘装锚固剂搅拌(锚固剂初凝) 上紧螺母对准锚带控制孔打下一个锚杆眼装锚固剂搅拌(锚固剂初凝) 上紧螺母。根据测算使用快速安装螺母比使用普通螺母施工效率可
12、提高1/3上,缩短了掘进循环时间,加快了施工速度,效益显著。,20,22 21 1 21 22,21,钻顶板锚杆孔、安装锚杆,可与刷帮、钻帮锚杆孔、安装帮锚杆平行作业。顶板锚索施工,可与掘进工作面钻进炮眼,安装帮、顶锚杆平行作业。 爆破后可先将掘进工作面7m范围内的煤矸耙运到后方,使其达到方便锚杆安装的适当高度,以创造出煤与锚杆安装平行作业的条件。,22,开工准备 打迎头炮眼 爆破落煤 前移前探梁 掘进机落煤 打锚索眼孔 组装锚杆 铺金属网 打顶板锚杆眼 安全点柱 出煤矸 上钢带、梁 打帮锚杆眼 出煤矸 安装帮锚杆 安装顶板锚杆 下一循环 安装锚索 多工序交叉平行作业,23,锚固杆体的丝扣加工
13、的长度为90mm,眼孔的深度超过30mm后,会导致锚杆的丝扣外露小于60mm,螺母外露丝扣不足20mm。 巷道帮部、底角锚杆孔可采用压风扫眼进行清除岩沫。,24,锚杆安装过程中应严格按树脂药卷说明书上规定的搅拌、等待时间等安装方法操作,向孔中送树脂药卷时,应轻轻将药卷试送到孔中。当使用两种胶凝速度的树脂药卷时,应将胶凝速度快的放在前面,胶凝速度慢的放在后面。每个锚杆眼中不得应用两卷及以上双速药卷。应将树脂药卷缓慢匀速地推到眼底后,方可转动机械边旋转边匀速上推,边旋转边匀速上推到眼底的时间一般占总搅拌时间的70%,推到眼底后继续搅拌,其时间一般占总搅拌时间的30%。待树脂药卷搅拌后一段时间、树脂
14、锚固剂已具有锚固能力后方可开始紧固螺母。,25,正 错 错 确 误 误 1 2 图 安装锚杆正确、错误操作示意图,26,错误1:树脂药卷未推至眼底,在眼孔口即开始搅拌,致使锚杆眼壁上沾满树脂药剂,影响锚固效果。错误2:树脂药卷被快速推至眼底,致使锚杆穿进树脂药卷的药包中,俗称“穿糖葫芦”,影响锚固效果。,27,紧固锚杆必须选用静止扭矩不小于1000Nm的锚杆安装机(风炮、气板机),原则上不得人工紧固锚杆螺母。 螺母扭矩按锚杆直径分:18及以下;100 Nm扭矩150 Nm;20及以上:150 Nm扭矩200 Nm。二次紧固必须符合以下要求:18及以下:150 Nm扭矩200 Nm;20及以上:
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