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打锚杆措施.

打锚杆措施.
打锚杆措施.

[2010]西山煤电股份公司镇城底矿

作业地点:760东一轨道巷

开字第225号

760东一轨道巷打锚杆

安全技术措施

编制:

施工单位:开拓二队

施工队长:

编制日期:2010-11-10

会审单位总工程师:

开掘副总:

生产技术科:

安监处:

调度室:

机电科:

开拓区:

由于施工需要,760东一轨道巷的风水管需要吊挂到

顶板上,需要我队给顶板上打注锚杆。为了确保施工期

间的安全和工程质量,特制定以下安全技术措施。

一、工程概况:

本次施工从南二材料斜坡拱弯道开始打锚杆,沿760东一轨道巷至与760东轨道大巷交叉点结束。总计施工距离1500m,预计需要打注锚杆600套。

二、锚杆布置:

1按照机电科标注的眼位,打注锚杆,垂直于巷道方向,沿巷道中线并排布置两根锚杆。

2间距1.2m,排距5m,锚杆外露长度100mm。

三、安全技术措施:

打注锚杆安全技术措施如下:

1采用顶锚杆机打锚杆眼和安装锚杆。

2打眼前,应按照设计要求,画好定好眼位,根据锚杆长度1.6 m,确定锚杆眼深为1.5m,选用1.5m长的锚杆钻杆。

3打锚杆眼时,应保证眼孔直径与药卷直径相匹配,药卷直径为23mm,匹配系数为4-8mm。故眼孔直径为27-31mm,钻头选用 30㎜双翼钻头(钻杆选用16㎜可接长六方钻杆)。

4打锚杆眼时,不许来回拉动钻杆,以免扩大孔径。

5锚杆眼按规定钻好后,必须用高压风吹扫眼孔,应保证锚杆眼成一直线,畅通无阻。

6安装锚杆前,应先检查锚杆眼的方向、位置、深度和平直度是否符合要求,如有一项不合格,则不得进行安装。

7安装锚杆时,首先将托盘和力矩螺母装在锚杆上,然后把一根MSCK2360型锚固剂药卷用锚杆杆体送入眼孔,先匀速推进搅拌10-15秒,推进到快速药卷时搅拌15-20秒,搅拌时不能中断,应一锚到底,总搅拌时间为25-35秒。

8如发现锚固力不合要求,要查明原因及时采取措施,或重新补打锚杆,即在不合格锚杆0.2m处,重新补打合格,使之初锚力、锚固力和间排距、角度等均达到设计要求。

9锚固剂在装运过程中要轻拿轻放,严禁折弯和摔打、挤压,箱子要堆放整齐,锚固剂的存放必须由专人负责,集中保管,存放在阴凉干燥,气温在25℃以下的防火仓库或井下硐室,每个班应根据当班需用量,随用随领,并存放在专用的铁箱内。

10严禁使用过期和失效的树脂锚固剂。

四、特殊安全技术措施:

1安装锚杆时,施工人员必须站在2.5m高的人形梯上,并且有两个人在下面扶好、扶稳,确保梯上人员的安全。

2打锚杆前必须对施工地点的顶板进行敲帮问顶,发现脱皮掉跨开裂现象,必须先进行顶板打锚杆处理,确保安全后方可正常施工。

3每班交接班必须把施工所用的工具、风水管现场整理好,与下个班现场交接好,确保巷道内无杂物,无浮尘。

4贯彻本措施的同时,一并贯彻学习《煤矿安全规程》及《操规程作》。

5参加施工的所有干部、职工必须贯彻、学习、熟悉本措施。未学习贯彻本措施的人员不得上岗作业。

会审意见:

顶板锚杆安全技术措施正式版

In the schedule of the activity, the time and the progress of the completion of the project content are described in detail to make the progress consistent with the plan.顶板锚杆安全技术措施正 式版

顶板锚杆安全技术措施正式版 下载提示:此解决方案资料适用于工作或活动的进度安排中,详细说明各阶段的时间和项目内容完成的进度,而完成上述需要实施方案的人员对整体有全方位的认识和评估能力,尽力让实施的时间进度与方案所计划的时间吻合。文档可以直接使用,也可根据实际需要修订后使用。 1、施工锚杆前,检查锚杆钻机性能及钻头、钻杆质量,保证设备能够正常使用; 2、检查锚杆长度、直度、螺纹、托板、以及钢筋托梁、金属网等材料质量; 3、检查树脂药卷的质量,有无过期、颜色变化等现象; 4、检查前探梁固定情况,保证前探梁固定牢固; 5、在放炮后,观察顶板破碎情况,如遇破碎顶板,用铁棍撬掉破碎岩块; 6、前探梁向前推进,推进距离视空

顶距而定,原则上要求推至撑子面,若前探梁影响打锚杆孔,可适当进行左右偏移; 7、架锚杆钻机,由钻机司机打锚杆眼,安全员观察顶板变化情况,如遇顶板松动,及时呼叫钻机操作员撤离至安全地带,在顶板稳定的情况下,用铁棍撬掉不稳定破碎岩块; 8、钻机操作员在打锚杆眼时,根据锚杆杆体长度选择合适长度的钻杆进行打眼,并控制锚杆孔的深度低于锚杆杆体长度100mm,需要垫木托板时,该项长度控制在150mm左右,误差不能超过±20mm; 9、成孔后,退下钻杆,在锚杆眼中装2360快速树脂药卷一支,由锚杆把药卷

打锚杆、锚索安全技术措施实用版

YF-ED-J9646 可按资料类型定义编号 打锚杆、锚索安全技术措 施实用版 In Order To Ensure The Effective And Safe Operation Of The Department Work Or Production, Relevant Personnel Shall Follow The Procedures In Handling Business Or Operating Equipment. (示范文稿) 二零XX年XX月XX日

打锚杆、锚索安全技术措施实用 版 提示:该解决方案文档适合使用于从目的、要求、方式、方法、进度等都部署具体、周密,并有很强可操作性的计划,在进行中紧扣进度,实现最大程度完成与接近最初目标。下载后可以对文件进行定制修改,请根据实际需要调整使用。 目前,-350大巷及22采区下部车场巷道内 围岩压力较大,局部巷道出现浆皮开裂、破碎 现象。为确保矿井安全生产,决定对-350大巷 及22采区下部车场打锚杆、锚索加强支护。为 保证施工安全,特制定本安全技术措施。 一、原巷道情况 -350大巷原支护方式为锚网喷支护,原巷 道规格:净宽×净高=4.4m×3.4m,直墙圆弧拱 断面。巷道顶部布置有照明灯一趟,水沟帮布 置有风水管,水沟对帮有动力电缆和通讯电

缆。 22采区下部车场原支护方式为U型钢支护,原巷道规格:下净宽×净高=5.2m×3.4m,直墙圆弧拱断面。巷道顶部布置有照明灯一趟,水沟帮布置有两趟风水管,水沟对帮有动力电缆和通讯电缆。 总工程量:800m。 二、巷道规格及施工质量要求 1、-350大巷维修后的巷道断面规格同原巷道设计断面规格:净宽×净高=4.4m×3.4m。 2、22采区下部车场修后的巷道断面规格同原巷道设计断面规格:下净宽×净高=5.2m×3.4m。为加强支护在巷道内补打5排锚索,间排距1400×2400mm,从正顶向两腮窝布置。巷道两帮进行补打锚杆,间排距800×800mm。

锚杆支护机理

锚杆支护技术在煤矿的广泛应用,推动了锚杆支护理论的研究工作,国内外在这方面做了大量的工作,取得了许多有价值的成果,形成了以下3大类较成熟的锚杆支护理论:一是基于锚杆的悬吊作用而提出的悬吊理论、减跨理论等;二是基于锚杆的挤压、加固作用提出的组合梁理论、组合拱理论以及楔固理论等;三是综合锚杆的各种作用而提出的松动圈支护理论、锚固体强度强化理论、锚注理论、最大水平应力理论以及锚杆桁架支护理论等。 悬吊理论认为,巷道开挖以后,由于应力状态的改变,围岩中一定区域内将可能发生岩石的松动和破裂现象、或由于被裂隙切割的岩块因失去足够约束而成为关键块体即出现危岩,此时锚杆的作用就是利用其抗拉能力将松软岩层或危岩悬吊于稳定岩层之上。该理论适用于锚杆长度范围内赋存有稳定岩层或稳定岩层结构的条件。 减跨理论包括两方面的内容:一是基于松散介质的自然冒落拱理论提出的锚杆作用原理,其依据是冒落拱高度与跨度成正比关系,认为利用锚杆的悬吊作用可增加顶板岩层的支点,从而减小支点间的跨距,进而达到降低冒落拱高度、减少所需支护强度的目的;二是基于梁或板的理论提出的锚杆作用原理,即当巷道顶板为层状岩层时,其变形特性近似于梁或板的性质,此时锚杆的作用是缩短梁或板的跨距,以减小其中因横力而产生的弯矩及因弯矩产生的弯曲应力,尤其是弯曲拉应力,从而提高顶板的稳定性。从以上两种情况可以看出,减跨理论中锚杆的作用机理以及适用条件等同于悬吊理论,即需要以稳定岩层或稳定岩层结构为依托。 组合梁理论适用于顶板由多层小厚度连续性岩层组成的巷道,其原理是通过锚杆的轴向作用力将顶板各分层夹紧,以增加各分层间的摩擦作用,并借助锚杆自身的横向承载能力提高顶板各分层间的抗剪切强度以及层间粘结程度,使各分层在弯矩作用下发生整体弯曲变形,呈现出组合梁的弯曲变形特征,从而提高顶板的抗弯刚度及强度。 挤压加固理论适用性较强(几乎适用于所有围岩条件)。对于拱形巷道,其原理是通过锚杆的轴向作用力在围岩中形成拱形压缩带,即通过锚杆的轴向作用力将围岩中一定范围岩体的应力状态由单项(或双向)受压转变为三向受压,从而提高其环向抗压强度指标,使该压缩带既可承受其自身重量,又可承受一定的

锚杆拉拔力试验安全技术措施

井下锚杆拉拔力试验安全技术措施 一、概况 锚杆支护是巷道支护质量的主体,支护质量好坏直接影响到巷道的后续施工和使用,不定期的用锚杆拉拔力实验仪对锚杆施工质量进行检验,根据国家有关规定、规范要求锚喷支护巷道要进行锚杆拉拔力试验,为保证试验顺利实施及操作人员的安全,特编制本安全技术措施。 二、试验目的及技术要求 1、目的:锚杆拉拔力试验的目的是判定巷道围岩的可锚性、评价锚杆、树脂药卷、围岩锚固系统的性能和锚杆的锚固力。试验必须在现场进行,使用的材料和设备与巷道正常支护相同。 2、仪器型号:YML---20型液压锚杆拉力计 3、技术特征:最大拉力:20t 额定压力:55Mpa 活塞行程:50mm 4、技术保证: 1)锚杆拉拔力试验由安全科组织进行,试验时现场人员不得少于3人,并作好详细的原始记录,报请矿总工程师

审批签字后存档。 2)试验过程中,为保证试验的真实性,每次试验不少于1组,每组抽查数量不得少于3棵,并每组要分别在顶和两帮选取。 3)试验时要随时观察读数,保证准确可靠。 4)检查时间:综掘巷道每50m进行一次,炮掘巷道每旬进行一次。 三、施工准备 1、进行锚杆拉拔力试验现场后,应先进行“敲帮问顶”,顶帮悬浮矸石要及时找下。工作地点的杂物及时清理,保证退路畅通,然后采用长柄工具,站在支护完好的地点进行找顶工作,并按由外向里,先顶后帮的顺序把悬矸、活矸及时找净,严防掉渣片帮伤人。 2、试验施工过程中,必须设专人观察顶板,发现顶板有隐患,必须立即停止作业,将所有人员撤至后面支护完好的安全地点待顶板稳定或经处理,确认安全后,方可继续施工。对 3、施工负责人必须对试验锚杆周围的锚杆及其他支护进行二次紧固,发现不安全因素时,如危岩、活石时,必须及时摘落,采取有效措施进行处理,确认安全后方可进行工作。 4、锚杆拉拔力实验仪采用人力运送,运送过程中,为防止设备被碰坏,必须先将设备绑扎好并保证牢靠,同时

锚杆支护施工方案及附图

锚杆支护施工方案 一、施工工艺 (1)锚杆的构造要求 1)锚杆采用Φ48钢管,长度6米。 2)锚杆单排距离垫层底部0.8m,水平间距1.5m。 3)锚杆倾角为30°。 4)灌注混凝土厚度10cm。 5)钢筋网片φ6@200mm×200mm。 (2)工艺流程 1)锚杆施工工艺流程:土方开挖→修整边壁→测量、放线→钻机就位→接钻杆→校正孔位→调整角度→钻孔(接钻杆)→钻至设计深度→插锚杆→裸露主筋除锈→上横梁 2)灌注混凝土面层施工工艺流程:立面子整→焊接钢筋网片→干配混凝土料→模板支装→进行灌注混凝土作业→混凝土面层养护。 (3)操作工艺 (1)钻孔与锚杆制作 1)钻孔时要保证位置正确(上下左右及角度),防止高低参差不齐和相互交错。 2)钻进时要比设计深度多钻进100~200mm,以防止孔深不够3)锚杆应由专人制作,接长应采用直螺纹对接,为使锚杆置于钻孔的中心,应在锚杆上每隔1500mm 设置定位器一个;钻孔

完毕后应立即安插锚杆以防塌孔。 (2)灌注混凝土 1)在灌注混凝土前,面层内的钢筋网片牢固固定在边坡壁上并符合规定的保护层厚度的要求。钢筋网片可用插入土中的钢筋固定,在混凝土灌注时应不出现移动。 2)钢筋网片绑扎而成,网格允许偏差为10 mm ;钢筋网铺设时每边的搭接长度不小于一个网格的边长。 3)为加强支护效果,在灌注混凝土时用平板振捣器振捣密实,此后应连续喷水养护5-7d 。 (7)成品保护 1)锚杆的非锚固段及锚头部分应及时作防腐处理。2)成孔后立即及时安插锚杆, 防止塌孔。 3)锚杆施工应合理安排施工顺序,夜间作业应有足够的照明设施。 4)施工过程中, 应注意保护定位控制桩、水准基点桩,防止碰撞产生位移。 二、工程施工组织 (1)建立现场安全生产领导组织:在本项目文明安全施工领导小组的领导下,成立本工程施工现场领导小组。由经理任组长,对本工程安全生产全面负责。 3m 。0.3m 2C16 0.2m 1 9m 1.5m 1.5m 1.5m 1

打锚杆、锚索安全技术措施

-350大巷及22采区下部车场打锚杆、锚索 施工安全技术措施 目前,-350大巷及22采区下部车场巷道内围岩压力较大,局部巷道出现浆皮开裂、破碎现象。为确保矿井安全生产,决定对-350大巷及22采区下部车场打锚杆、锚索加强支护。为保证施工安全,特制定本安全技术措施。 一、原巷道情况 -350大巷原支护方式为锚网喷支护,原巷道规格:净宽×净高=4.4m×3.4m,直墙圆弧拱断面。巷道顶部布置有照明灯一趟,水沟帮布置有风水管,水沟对帮有动力电缆和通讯电缆。 22采区下部车场原支护方式为U型钢支护,原巷道规格:下净宽×净高=5.2m×3.4m,直墙圆弧拱断面。巷道顶部布置有照明灯一趟,水沟帮布置有两趟风水管,水沟对帮有动力电缆和通讯电缆。 总工程量:800m。 二、巷道规格及施工质量要求 1、-350大巷维修后的巷道断面规格同原巷道设计断面规格:净宽×净高=4.4m×3.4m。 2、22采区下部车场修后的巷道断面规格同原巷道设计断面规格:下净宽×净高=5.2m×3.4m。为加强支护在巷道内补打5排锚索,间排距1400×2400mm,从正顶向两腮窝布置。巷道两帮进行补打锚杆,间排距800×800mm。 3、锚索规格:Φ18.9mm×4000mm的钢绞线锚索,锚索托盘规格:长×宽×厚=300×300×15mm,每根锚索使用2卷CK2335及2卷Z2335型树脂锚固剂,锚索外漏长度100~150mm,锚索预拉力不低于100KN(36Mpa)。 4、锚杆规格:Φ20×1800mm的左旋螺纹钢锚杆,底角帮锚杆与水平面成15°夹角倾斜向下(距底板向上不得超过400mm);每根锚杆配备1卷CK2335及2卷Z2335树脂锚固剂;锚杆托盘规格:长×宽×厚=150×150×8mm,锚杆锚固力不小于120KN(43MPa),扭矩不小于150N·m,螺丝

综采末采打锚杆安全技术措施实用版

YF-ED-J3930 可按资料类型定义编号 综采末采打锚杆安全技术 措施实用版 In Order To Ensure The Effective And Safe Operation Of The Department Work Or Production, Relevant Personnel Shall Follow The Procedures In Handling Business Or Operating Equipment. (示范文稿) 二零XX年XX月XX日

综采末采打锚杆安全技术措施实 用版 提示:该解决方案文档适合使用于从目的、要求、方式、方法、进度等都部署具体、周密,并有很强可操作性的计划,在进行中紧扣进度,实现最大程度完成与接近最初目标。下载后可以对文件进行定制修改,请根据实际需要调整使用。 一、工程概况 4211综采工作面即将全部采完,现已进入 末采阶段,工作面采用锚网联合支护,4211综 采工作面总长162m。 二、锚杆与金属网布置 1、4211综采工作面总共打四排锚杆,锚杆 排间距为900mm×1000mm(即每割一刀打一排锚 杆),第一排锚杆距支架前梁端不大于0.5m, 共打锚杆648棵。锚杆采用螺纹钢锚杆,直径 为18mm,长度为1800mm,每根锚杆均采用树脂

锚固剂每孔1支固定,锚固长度不少于400mm,锚杆外露长度为10~40mm。托盘为正方形,规格为长×宽=120×120mm,用8mm厚的钢板制作。树脂锚固剂直径为23mm,每块长度为 500mm,锚杆均使用配套标准螺母紧固,锚固剂为CK2350型树脂药卷,每根锚杆锚固力不小于50KN。 金属网:采用棱形金属网,网的规格为长×宽=10m×1.5m,用12#镀锌铁丝编织而成,网片要搭接,搭接长度0.75m,两块网之间要用12#铁丝连接,连接点要均匀布置,间距0.1~ 0.2m。 三、锚杆安装工艺 1、锚杆支护工艺流程 割煤→敲帮问顶→铺网→打开支架护帮板

锚杆支护原理

锚杆支护 一、锚杆支护原理 1、锚杆的悬吊作用 悬吊作用是指用锚杆将软弱的直接顶板吊挂在其上的坚固老顶之上。如图1所示,或者是用锚杆将因巷道开挖而引起松动的岩块连接在松动区外的完整坚固岩石上,使松动岩块不至冒落。 锚杆的悬吊作用

2、锚杆的组合梁理论 利用锚杆的拉力将层状岩层组合起来形成组合梁结构进行支护,这就是锚杆组合梁作用。组合梁作用的本质在于通过锚杆的预拉应力将原视为叠合梁的岩层挤紧,增大岩层间的摩擦力;同时,锚杆本身也提供一定的抗剪能力,阻止其层间错动。锚杆把数层薄的岩层组合成类似铆钉加固的组合梁,这时被锚固的岩层便可看成组合梁,全部锚固层能保持同步变形,顶板岩层抗弯刚度得以大大提高。 锚杆的组合作用

3、锚杆锲固作用 是指在围岩中存在一组或多组不同产状的不连续面的情况下,由于锚杆穿过这些不连续面,防止或减少了围岩沿不连续面的移动。如图3。 锚杆的楔固作用 p бb p 锚杆的楔固作用 -б p (бb p

4、挤压加固拱作用 形成以锚杆头和紧固端为顶点的锥形体压缩区。如将锚杆沿拱形巷道周边按一定间距径向排列,在预应力作用下,每根锚杆周围形成的锥形体压缩区彼此重叠联结,在围岩中形成一连续压缩带。它不仅能保持自身的稳定,而且能承受地压,组织上部围岩的松动和变形。 显然,对锚杆施加预紧力是形成加固拱的前提。

5、锚杆的减跨作用 如果把不稳定的顶板岩层看成是支撑在两帮的叠合梁,由于可视悬吊在老顶上的锚杆为支点,安设了锚杆就相当于在该处打了点柱增加了支点而减少了顶板的跨度,从而降低了顶板岩层的弯曲应力和挠度,维持了顶板与岩石的稳定性,使岩石不易变形和破坏。这就是锚杆的“减跨”作用,它实际上来源于锚杆的悬吊作用。 上述几种锚杆支护作用并非是孤立存在的,实际上是相互补充的综合作用,只不过在不同地质条件下,某种支护作用占的地位不同而已。

锚杆抗拔力检测管理规定

锚杆抗拔力检测管理规定 一、锚杆抗拔力检测总体要求 1、根据GB50086-2001《锚杆喷射混凝土支护技术规范》,锚杆支护必须进行强度检测,一般采取锚杆抗拔力试验。 2、锚杆抗拔力试验的目的是判定巷道围岩的可锚性、评价锚杆、树脂、围岩锚固系统的性能和锚杆的锚固力。 3、试验必须在现场进行,使用的材料和设备与巷道正常支护相同。检测结果必须如实填写,严禁弄虚作假。 二、锚杆抗拔力检测试验要求 1、操作人员必须认真学习安全规程、作业规程的有关内容,熟悉锚杆支护施工工艺,具有一定的现场施工经验。 2、锚杆抗拔力试验操作人员应了解拉力计的结构性能,熟练掌握其使用方法。 3、锚杆抗拔力检测机具采用LDZ-400型锚杆拉力计。 4、巷道掘进每安装300根(含300根以下)锚杆必须进行一组(3根)锚固力检测,设计变更或材料变更时另作一组抗拔力测试。做锚杆抗拔力试验时由工程科、监理、施工单位参加,区队技术员现场指挥,参加检测人员不少于3人,一人操作,一人监视、一人记录。 5、锚杆必须随机进行抽检,每组抽检不得少于3棵,顶板一棵,两帮各一棵;同时不得抽检连续相邻的多棵锚杆,以免造成顶帮支护

削弱及锚杆大面积失效。 6、所测的锚固力不小于120kN(21MPa, 1MPa=5.8kN),同组锚杆锚固力或拉拔力的平均值,应大于或等于设计值。同组单根锚杆的锚固力或抗拔力,不得低于设计值的90% 7、锚杆抗拨力达到规定要求,如无特殊需要,不得进行破坏性试验,拉拔到设计拉力即停止加载。 LDZ-400型锚杆拉力计技术参数三、速度:双速泵,排量21ml/次 重量:无需承压套筒,重15kg 复位:弹簧作用自动复位 行程:>80mm 油泵:额定压力:40MPa ,质量:5kg 排油量:21ml/次 15kg 质量:,406kN 千斤顶:拉力: 拉出锚杆最大距离80mm 管路:两根二层钢丝编织液压支架胶管 四、拉拔试验操作步骤 1、检查油量 逆时针方向打开拉力计手压泵的卸荷阀,使千斤顶中的液压油回到手压泵的油筒中,拧开油筒端的堵头,抽出油标检查。如油量不足,应加注20#机械油或20#液压油,直到油位符合要求。

锚杆支护的安全措施

锚杆支护的安全措施一、施工前的准备工作: 1、施工队按计划准备锚杆、树脂药卷、托板、螺帽、金属网(金属网采用12#元丝加工而成)、临时支护材料等。 二、施工顺序: (1)敲帮问顶→临时支护→打锚眼→锚固。 (2)随掘进头掘进方向由北向南进行。 四、锚杆支护技术措施: 1、锚杆支护

①、锚杆及构件:锚杆用¢18螺纹钢制成,锚杆尾螺纹段长0.05m;金属弧形方托板规格:长×宽×厚=120㎜×120㎜×8㎜;每根锚杆上1颗M16㎜的螺帽。 ②、锚杆支护参数: 锚杆长度:2m/根。树脂药卷规格:长350㎜,直径¢23㎜。 锚固形式:端头锚固,每根锚杆用3卷树脂锚固剂。 锚固力:60KN。 锚杆布置:方形布置。锚杆垂直于巷道轮廓线,锚杆不得布置在岩 缝中。 锚杆间、排距:0.7m,局部较破碎段缩小间、排距为0.6m。

每张金属网规格:长×宽=2.0m×1.0m,金属网网孔规格:100㎜×100㎜。 2、锚杆支护参数验算 ①、锚杆长度 L≥a+b+h=0.4+0.1+1.5=1.4(m) 式中L——锚杆长度; a——锚杆锚入坚固稳定的悬吊岩层深度(一般0.25~0.4m,取0.4m); b——锚杆外露长度。有托板的≯0.1m; h——被悬吊岩层厚度(分层厚度为1.2m,破层段取1.5m)。

选择锚杆有效长度为2.0m符合要求。 ②、锚杆直径 式中d——锚杆直径,mm; Q——设计锚固力,60KN; Rt——螺纹钢屈服强度,335KN。 选择d=18mm的螺纹钢制作锚杆。

③、锚杆间距:每根锚杆承担岩石的重量小于或等于锚杆锚固力,锚固力小于杆体拉断力。查资料可知,直径¢18mm的螺纹钢屈服强度为335mpa,杆体承载力即为85KN。 式中Q——设计锚固力,60KN; K——安全系数(取2); H——锚固厚度(h=1.0m); r——容重(r=24.5KN/m?;)。 设计最大间距0.7m小于理论值0.845m,符合要求。 以上锚杆间距设计也符合按经验公式D≤0.5L=0.5×2.0=1.0m(D——锚杆间距,m;L——锚杆长度,m)确定的锚杆参数。

锚杆、锚索锚固力计算

1、帮锚杆 锚固力不小于50KN(或5吨或 公式计算: 拉力器上仪表读数(MPa)×4=锚固力(KN) 锚固力(KN)÷10=承载力(吨) 例: 13MPa(拉力器上仪表读数)×4= 52KN(锚固力)52KN(锚固力)÷10=吨(承载力) 2、顶锚杆 锚固力不小于70KN(或7吨或 公式计算: 拉力器上仪表读数(MPa)×4=锚固力(KN) 锚固力(KN)÷10=承载力(吨) 例: 18MPa(拉力器上仪表读数)×4= 72KN(锚固力)72KN(锚固力)÷10=吨(承载力) 3、Ф锚索 锚固力不小于120KN(或12吨或40MPa) 公式计算: 拉力器上仪表读数(MPa)×=锚固力(KN) 锚固力(KN)÷10=承载力(吨) 例:

40MPa(拉力器上仪表读数)×= (锚固力) (锚固力)÷10=吨(承载力) 4、Ф锚索 锚固力不小于(或吨或45MPa) 公式计算: 拉力器上仪表读数(MPa)×=锚固力(KN) 锚固力(KN)÷10=承载力(吨) 例: 45MPa(拉力器上仪表读数)×= (锚固力) (锚固力)÷10=吨(承载力) 5、Ф锚索 锚固力不小于250KN(或25吨或55MPa) 公式计算: 拉力器上仪表读数(MPa)×=锚固力(KN) 锚固力(KN)÷10=承载力(吨) 例: 55MPa(拉力器上仪表读数)×= 250KN(锚固力) 250KN(锚固力)÷10=25吨(承载力) 型号为:YCD22-290型预应力张拉千斤顶 备注: 1、使用扭力矩扳手检测,帮锚杆扭力矩不小于120KN,顶锚杆扭力矩不小于150KN。

2、井下排版填写记录,均填锚固力(帮锚杆50KN、顶锚杆70 KN、Ф锚索120KN、Ф锚索)。 3、检测设备型号: 锚杆拉力计型号:LSZ200型锚杆拉力计 Ф锚索拉力计型号:YCD-180-1型预应力张拉千斤顶 Ф锚索拉力计型号:YCD18-200型张拉千斤顶 锚索承载力为504KN

锚杆施工安全技术措施(新版)

( 安全技术 ) 单位:_________________________ 姓名:_________________________ 日期:_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 锚杆施工安全技术措施(新版) Technical safety means that the pursuit of technology should also include ensuring that people make mistakes

锚杆施工安全技术措施(新版) 一、工程概况 矿井主平硐、一提升巷、二提升巷,因巷道使用时间较长,巷道局部为裸巷未进行支护,严重影响了矿井的安全生产。经矿委研究决定对该巷进行锚杆支护,为确保施工期间安全,特制定本安全技术措施,望认真贯彻执行。 二、施工组织 为加强对矿井整改工作的组织领导,成立整改领导小组。 组长:鲁道全(矿长) 副组长:刘绍学、陈燕彬、陈中海、曾毅、 成员:李建国、雷银章、邓德富、易以海、胡学华、雷德超、周长碧、姚正友、何红光、刘绍金、陈生云。 领导小组下设办公室,办公室设在安监科,办公室24小时由小

组成员轮流值班。 三、施工措施 1、施工队要对施工地点及运输路线认真检查并处理一切不安全因素,并对施工作业地点附近20米进行的顶板帮壁进行叼放,打好临时支护后,确保施工人员安全后施工。 2、施工前,施工队要将各类支护材料准备齐全,并保持原巷道正常通风,严防有害气体超限作业。 3、施工时,必须将施工地点及附近的杂物清理干净,并将风、水管等设施保护好,以免损坏。 4、每循环施工作业结束后,施工队要将巷道内的碴块、杂物清理干净。 四、工程施工要求 1、临时支护 采用单体液压支柱戴帽作为临时支护,工作面10米临时支护柱距1.0米,,局部危岩采用点柱或点柱加挑梁加密支护。先对顶板帮壁进行叼放后先打临时支护,然后打锚杆,待永久支护到位后取下

打锚杆、锚索安全技术措施

打锚杆、锚索安全技术措施 目前,-350 大巷及22采区下部车场巷道内围岩压力较大,局部巷道出现浆皮开裂、破碎现象。为确保矿井安全生产,决定对-350 大巷及22 采区下部车场打锚杆、锚索加强支护。为保证施工安全,特制定本安全技术措施。 一、原巷道情况 -350 大巷原支护方式为锚网喷支护,原巷道规格:净宽×净高 =4.4m×3.4m,直墙圆弧拱断面。巷道顶部布置有照明灯一趟,水沟帮布置有风水管,水沟对帮有动力电缆和通讯电缆。 22 采区下部车场原支护方式为U 型钢支护,原巷道规格:下净宽×净高=5.2m×3.4m,直墙圆弧拱断面。巷道顶部布置有照明灯一趟,水沟帮布置有两趟风水管,水沟对帮有动力电缆和通讯电缆。 总工程量:800m。 二、巷道规格及施工质量要求 1、-350大巷维修后的巷道断面规格同原巷道设计断面规格:净宽×净高=4.4m×3.4m。 2、22 采区下部车场修后的巷道断面规格同原巷道设计断面规格:下净宽×净高=5.2m×3.4m。为加强支护在巷道内补打5 排锚索,间排距1400×2400mm,从正顶向两腮窝布置。巷道两帮进行补打锚杆,间排距800×800mm。 3、锚索规格:Φ18.9mm×4000mm的钢绞线锚索,锚索托盘规

格:长×宽×厚=300×300×15mm,每根锚索使用2 卷CK2335 及2卷Z2335 型树脂锚固剂,锚索外漏长度100~150mm,锚索预拉力不低于100KN (36Mpa)。 4、锚杆规格:Φ20×1800mm的左旋螺纹钢锚杆,底角帮锚杆与水平面成15°夹角倾斜向下(距底板向上不得超过400mm);每根锚杆配备1 卷CK2335 及2 卷Z2335 树脂锚固剂;锚杆托盘规格:长×宽×厚=150×150×8mm,锚杆锚固力不小于120KN (43MPa),扭矩不小于 150N·m,螺丝上紧后托盘紧贴岩面。 三、安全技术措施 (一)一般安全技术措施 1、施工之前,施工队队长或技术员向所有施工人员贯彻学习该措施并签字记录,确保每位施工人员在施工前都能熟知该措施内容。 2、坚持井下对手交接班,交清当班生产、安全、材料、机具等生产安全情况。班组长接班后,首先应检查工作地点前后的安全情况,发现不安全情况,立即组织人员处理,安全后方可开始施工。 3、坚持敲帮问顶制度。找顶时,找顶人员要站在安全地点,找顶人员要由班组长和有经验的人员担任,一人找顶,一人观顶,观顶人员要站在找顶人员的侧面。处理超过头顶的活矸时,要用长柄工具处理,且必须保证后路畅通,以防活矸滑落伤人。 (二)重点安全技术措施 1、每班施工前,当班跟班队长或班长必须对施工地点的顶板安全

锚杆拉拔力试安全技术措施

锚杆拉拔力试验安全技术措施 编制单位:矿建科 施工单位: 负责人: 编制时间:2013年1月

总工:生产矿长:安全矿长:

生产科:安检科:机电科:通防科:技术科:掘进一队:掘进二队:建井二队:维修队:

为了认真贯彻“安全第一、预防为主、综合治理”的安全生产方针,加强我矿锚杆拉力试验管理工作,增加锚杆拉力试验中各岗位人员的责任心,集合我矿实际,特制定本措施。 1、熟悉锚杆拉力计性能跟及技术参数,我矿锚杆拉力计型号: MLJ—300/100型(量程≤300KN,60MPa,分辨率≤1.0KN)。 2、定期对锚杆拉力计进行检修、维护、保证完好和能够正常使用。认真检查拉拔器械的油管连接情况,压力表是否工作正常及各部位是否灵活。 3、巷道每80根锚杆或掘进10m,抽1组锚杆,其中每组顶锚杆1根(尽量放在顶左或顶右,严禁放在顶中心),两帮各1根。抽测位置在记录本上标明。 4、检测用锚杆要求:表面无锈蚀、油、漆或其它物质,锚杆必须密贴岩面丝扣外露不少于25mm。 5、检查前,在检测点选好后,要将检测点周围影响检测工做及安全通路的工具、材料、设备等移至检测点10米处的巷道内,以保证检测人员退路畅通;并严格执行敲帮问顶制度,必须处理完顶帮浮矸活煤,确认安全后方可进行检测试验。 6、在检测实验前,为确保检测人员安全,可根据现场情况在紧靠被检测的锚杆里外两侧用金属摩擦支柱和1.0米

板梁设一根戴帽点柱。点柱一定要牢靠,并不能影响人员快速撤离。 7、锚杆拉力计必须固定牢靠,锚杆拉力计应与锚杆保持在同一轴线上。在进行锚杆拉力试验时,由三人具体操作,一人加载,一人记录,一人负责观察顶板及煤帮情况,发现异常,立即停止。(观察人员由经验的老工人担任),其他人员全部撤离至检测点5米以外的安全地点,同时保证检测点至工作面范围内不得有人。试验时应缓慢均匀的操作手动泵压杆,当锚杆出现移位时停止加压,记录此时锚杆拉力计的读数,即为拉力试验值。当压力表上的读数大于50KN时,可视为锚杆合格,严禁做破坏性试验。 8、进行锚杆锚固力、拉拔力检测试验时,若拉拔力少于5吨视为不合格锚杆,施工队组要及时在不合格锚杆周围300mm范围内补打锚杆。锚杆拉拔力抽检过程中,当一组出现不合格锚杆时,抽检数加倍,如仍有不合格锚杆时,工作面要停止施工,查找原因,采取补救措施。 9、现场试验记录人员要做好详细的原始记录和填写好拉拔记录,为下次试验提供依据,当拉拔试验拉力存在问题时要及时下发隐患通知单通报相关科室。 10、工作完毕后,及时撤离设备,清理现场,恢复运行被停止的其它工作。

锚杆支护安全措施(新)

18002下分层回风顺槽改矿工钢支护为锚杆 支护作业安全技术措施 一、概况: 18002下分层回风顺槽工作面现已掘进566米,上分层18002工作面正在开采,工作面推进方式采取后退式,下分层顺槽正在掘进,掘进方向和上分层工作推进方向正好相反,顺槽采用工字钢棚支护。 2、巷道相对位置及回采情况: 工作面位于3#下分层煤层,为方位角为32度,顶部是3#煤层上下分层的中间夹石,厚度7-8米。为泥沙质页岩和炭质页岩,整体性和附着力差,极易垮落,底部为15#煤层(未开采),距15#煤层平均90m。18002回风顺槽工作面位于18001(已采)工作面东侧,工作面东侧为未开采区域,南侧为三部皮带运输大巷,西侧为18001 采空区,北侧为矿区边界。18002上综采工作面已回采至310米处。

18002下回风顺槽会随着采动影响巷道来压。工作面及巷道位置关系附错误!未找到引用源。 3、改变支护原因 老顶周期来压,受此影响使巷道压力逐渐增大,巷道支护变形。 1.原有断面:呈梯形,采用矿用11#工字钢、木串杆、金属拉钩、金属网联合支护,0.6米棚距。原断面:上净宽2.6m,下净宽3.4m,净高2.8m,净断面8.4㎡。 工作面为三八制进行作业,其余机运队配合。 三、工艺流程 安全检查→延伸皮带→割煤(出煤、备料)→安监→铺网→临时支护→安设顶锚杆→安装帮锚杆→打设安装顶锚索→架设工钢永久支护→验收合格后进入下一循环 四、作业形式及要求 1、处理隐患

施工前后及施工过程中,跟班队长、组长必须带领相关人员对作业地点的安全状况进行详细检查,发现问题必须及时处理,确认无危险后方可施工。 2、正常掘进 3、风钻打眼 采用MQT--110/25高频风钻,通过Φ19液压胶带管、巷压风管供风,钻孔采用B19中空六方接长式钻杆、Φ28mm-- 30mm钻头用锚杆机在巷道钻孔,施工人员必须按照设计图表规定打眼。 4、锚杆支护原理及技术要求 (1)顶板支护: 锚杆布置:每排5根顶锚杆,锚杆间距850mm,排距800mm。 锚杆:左旋螺纹钢高强锚杆,型号SMG500,屈服强度不小于500MPa,极限强度不小于670MPa,极限拉断力超过25kN,延伸率17%-20%,Φ22×2400mm,长度2.4m,杆尾螺纹规格M24。 锚固方式:树脂药卷锚固剂Φ23mm,钻孔Φ28mm,采用:一支超快树脂锚固剂,规格为K2350,凝胶时间26--40S,一支中速树脂锚固剂规格为Z2350,凝胶时间41--90S,锚固长度1760mm。 梯子梁规格:Φ10mm×12mm×10000mm,布满巷道一整圈。 锚杆配件:采用拱型托盘、高强螺母,托盘规格为150mm×150mm ×10mm。 锚杆角度:靠近巷帮的顶锚杆安设角度为与垂线成150外偏角,其它顶锚杆垂直顶板。 网片规格:采用金属网护顶,采用8#铅丝编制,网孔规格40mm ×40mm,网片规格10000mm×1000mm。相邻网搭接约100mm--200mm,用16#铅丝联接,双丝双扣,隔一孔相联。 锚索布置:顶板按设与垂线成150外偏角,沿巷帮距顶板中800mm,布置2排锚索,排距为2.4米,滞后锚杆支护30--50m施工。

(完整版)第四讲锚杆支护理论

第四讲锚杆支护理论 本讲主要介绍锚杆常用支护理论(包括一些近年来比较流行和活跃的理论)、锚杆支护设计方法和国外锚杆支护主要经验,以及巷道容易冒顶的十种情况和五种应对措施。 锚杆支护的作用机理尚在探讨之中。目前己提出的观点较多,其中影响较大的有悬吊作用、组合梁(拱)作用、组合拱、减跨理论、加固(提高C、φ值)作用等几种。这几种观点都是以围岩状态和利用锚杆杆体受拉(力)为前提来解释锚杆支护作用机理的,因此,围岩状态及锚杆受拉力这两个前提的客观性是判定上述理论正确性的标准。 一、锚杆支护理论 支护:就是指为了地下巷道掘进、硐室开挖后的稳定及施工安全,而采取的支持、加强或改善围岩应力状态而打设的构件或采取的措施的总称。支护包括两个方面,一是支,就是顶住顶板,防止顶板出现大量的下沉,使顶板下沉控制在可控、安全的状态,二是护,就是保持顶板的完整性,防止出现漏矸、漏顶、巷道掉渣等现象。支和护是一个有机统一的整体,它们共同组成了支护系统。 (一)锚杆支护理论综述 1、悬吊理论

1)机理:将巷道顶板较软弱岩层悬吊在稳定岩层上,以避免较软弱岩层的破坏、失稳和塌落,锚杆所受的拉力来自被悬吊的岩层重量。 图4-1 锚杆悬吊作用原理示意图 2)缺点:没有考虑围岩的自承能力,而且将被锚固体与原岩体分开。 3)适用条件:在锚杆的长度范围内有一层坚硬而稳定的岩层,锚杆可以锚固到顶板坚硬稳定岩层。 图4-2 a拱形巷道的锚杆悬吊作用b软弱岩层的锚杆悬吊作用 2、组合梁理论 1)机理:将锚固范围内的岩层挤紧,增加岩层间的摩

擦力,防止岩石沿层面滑动,避免各岩层出现离层现象,提高其自撑能力。将几层薄岩层锁紧成一个较厚的岩层(组合梁)。在上覆岩层载荷的作用下,这种组合厚岩层内的最大弯曲应变和应力都将大大减小,组合梁的挠度亦减小。在于通过锚杆的预拉应力将原视为叠合梁(板)的岩层挤紧,增大岩层间的摩擦力; 同时,锚杆本身也提供一定的抗剪能力,阻止其层间错动。锚杆把数层薄的岩层组合成类似铆钉加固的组合梁,这时被锚固的岩层便可看成组合梁,全部锚固层能保持同步变形,顶板岩层抗弯刚度得以大大提高。 决定组合梁稳定性的主要因素是锚杆的预拉应力及杆体强度和岩层的性质。 2)缺点:将锚杆作用与围岩的自稳作用分开;在顶板较破碎、连续性受到破坏时,难以形成组合梁。这一观点有一定的影响,但是其工程实例比较少,也没有进一步的资料供锚杆支护设计应用,尤其是组合梁的承载能力难以计算,而且组合梁在形成和承载过程中,锚杆的作用难以确定。另外,岩层沿巷道纵向有裂缝时粱的连续性问题、梁的抗弯强度等问题也难以解决。 3)适用条件: 层状地层,如图4-3中2所示; 顶板在相当距离内(锚杆长度范围内)不存在稳定岩层,

运输顺槽锚杆锚固力检测安全技术措施(正式)

编订:__________________ 单位:__________________ 时间:__________________ 运输顺槽锚杆锚固力检测安全技术措施(正式) Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑

文件编号:KG-AO-2480-96 运输顺槽锚杆锚固力检测安全技术 措施(正式) 使用备注:本文档可用在日常工作场景,通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行具体、周密的部署,从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作,使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 说明: 根据锚杆施工技术规范规定,需对本区施工的5102主运顺槽与5102辅运顺槽顶部的锚杆进行锚固力检测。为确保检测期间的安全,特制定本技术安全措施。 一、技术措施 1、检测仪器:MSL-200型矿用锚杆拉力计。 主要技术参数:(1)、最大拉力:20t;(2)、额定压力:55MPa; (3)、活塞行程:20mm;(4)、活塞面积:35cm2; (5)、手摇力:25kg;(6)、重量:约10.25kg。 2、使用方法: (1)、检查油量

逆时针方向打开手压泵的卸载阀,使油缸中的液压油回到油泵的油筒中,拧开油泵后端的加油孔盖,检查油量。如果油不满,应及时补充。(应加入L-HM32#抗磨液压油) (2)、排气 液压系统刚刚连接好的时候,油管、油筒中常混有空气,为了使系统正常工作,这些空气必须排掉。排气的方法:把油泵放在比油缸稍高的地方,摇动油泵,使油缸活塞伸出,再打开卸载阀,使活塞缩回,连续几次即可。 注意:排气时不能加压。 (3)、安装油缸 把锚杆测力接头拧到锚杆末端,该锚杆外露长度不小于3cm,套上垫套,再套上油缸,使活塞端朝向锚杆一侧,然后拧紧螺母。 (4)、检测拉力 顺时针拧紧卸载阀,然后上下摇动油泵上的手柄,观察油泵压力表的示数达到24MPa。

锚杆工程施工办法

欢迎阅读 隧道锚杆支护施工方案 一、施工准备 1、熟悉图纸及相关规范要求,根据地质及设计图进行注浆配合比设计及试验。 2、根据现场施工组织情况,在施工前将所需材料提前运送至现场,所有进场材料均应经过试验室检验,并满足招投标文件对原材料各项指标的要求。。。。。。。。。。 二、施工方案: 锚杆施工在初喷混凝土后及时进行,并与钢支撑、钢筋网片、喷射混凝土形成承载结构。锚杆钻孔拱部由锚杆机钻孔,其他部位可采用风动凿岩机钻孔。钻孔应圆而直,孔口岩面应整平,并使钻孔方向与岩面垂直;锚杆孔径符合设计要求。所有锚杆都必须安装垫板,当锚杆不垂直岩面时用垫片调整,垫片密贴岩面,锚杆安装后外露长度不超过100mm。 1、锚杆类型及其设置 锚杆:φ25中空注浆锚杆,长度Ⅴ级围岩时为350cm、Ⅳ级围岩时为300cm,施工范围内梅花 型布置,Ⅴ 偏土型、Ⅴ 浅 土型衬砌环向间距为80cm,纵向间距为60cm。Ⅴ型衬砌环向间距为90cm,纵 向间距为70cm。Ⅳ型衬砌环向间距为120cm,纵向间距为120cm。 2、钻孔 采用MQTB-80/2.0 气动支腿式帮锚杆钻机钻孔,按施工图设计布设孔位钻孔。由技术员在岩面用红色的油漆标出锚杆的位置,利用简易台车,锚杆钻机配合人工钻孔,为了保证孔位正确性,先用短钻杆钻孔,再换长钻杆钻孔直到设计孔深。孔眼方向垂直于岩面,钻孔直径至少应大于锚杆直径10mm。 3、安装锚杆 锚杆注浆安装前须先做好材料、机具、脚手平台和场地准备工作,注浆材料使用标号大于325#水泥,粒径小于3mm的砂子、并需过筛,水灰比为0.4~0.45m,砂浆标号C20。钻至设计深度后,清孔、安装锚杆,确认杆体通畅。 4、注浆 a、将止浆塞通过锚杆打入孔口30cm左右。 b、连接锚杆、注浆管、注浆泵。 c、注浆,直至浆液从孔口周围溢出。 d、注浆完成,卸下注浆管和锚杆接头,转入下一孔注浆。 e、注浆工程量计算

主井井筒内打锚杆安全技术措施(新版)

主井井筒内打锚杆安全技术措 施(新版) Security technology is an industry that uses security technology to provide security services to society. Systematic design, service and management. ( 安全管理 ) 单位:______________________ 姓名:______________________ 日期:______________________ 编号:AQ-SN-0384

主井井筒内打锚杆安全技术措施(新版) 由于施工需要,在主井井筒内有四躺高压电缆需要吊挂到顶板上,需要我单位给顶板上打注锚杆。为了确保施工期间的安全和工程质量,特制定以下安全技术措施。 一、工程概况 根据济南煤炭设计院设计要求,枣庄实业有限公司主斜井井筒内安装电缆支架700套,需打锚杆1050根。 1、锚杆1组是3根,间距为800mm,排距2000mm。 2、锚杆选用Φ22Χ600mm等强锚杆。 二、施工时间:上午9:00---11:00 下午12:00-14:00 三、施工方法 1、施工顺序:首先搭设工作台→打锚杆。

2、打锚杆前,首先将帮、顶危矸、活矸找掉,方可施工。 3、打注锚杆采用风钻湿式打眼。 四、打注锚杆的质量要求 1、按照机电运输部标注的眼位,打注锚杆。 2、锚杆必须符合质量要求,锚杆选用Φ22Χ600mm等强锚杆,间距为800mm,允许偏差±10mm;排距为2000mm,允许偏差±100mm。 3、锚杆应垂直岩面。 4、锚杆外露长度为80mm。 5、每根锚杆选用1支K2335型树脂药卷。 6、锚杆预应力应符合规程规定。 五、安全技术措施 1、没有经过安全培训及安全培训不合格人员不准入井。 2、严禁酒后入井,严禁穿化纤衣服,严禁携带烟草或点火物品,严禁带电子表入井。 3、锚杆眼的位置要准确,眼位误差不得超过10mm,眼向误差不得大于15°。锚杆眼深度应与锚杆长度相匹配,打眼时应在钎子上

纤维聚合物锚杆的锚固机理及数值分析

纤维聚合物锚杆的锚固机理及数值分析 钢锚杆加固技术是岩土工程加固的一种重要手段,它能比较充分地调动和提高岩土体自身的强度和稳定,缩小结构物尺寸和减轻其自重,显著节约工程材料。随着锚固技术的发展和应用领域的拓宽,钢锚杆几乎应用于土木建筑领域的各个方面,如在边坡、基坑、矿井、隧道、地下工程、坝体、机场、港口、挡土墙、桥台锚固等工程建设与改造中都已得到广泛应用。 工程应用表明,钢锚杆在锚固工程中的应用也存在一些突出的问题,如钢锚的腐蚀和防腐处理、自重偏大、运输和安装困难等。这些不足在一定程度上制约了钢锚杆的应用,尤其是钢锚杆的腐蚀不仅影响结构的耐久性,严重时还会出现重大工程事故。 纤维增强塑料(简称FRP)筋是以纤维为增强材料,以合成树脂为基体材料,掺入适量的辅助剂,经挤拉成型技术和必要的表面处理所形成的一种新型复合材料。它具有比强度高、耐腐蚀性能好、可设计性强、抗疲劳性能优良、耐电磁等独特优点。 因此,用纤维增聚合物锚杆代替钢锚杆为锚固技术在岩土工程中的应用开辟了广阔的前景。但是,目前对于纤维增强塑料锚杆的研究和应用相对较少。 在我国,理论研究处于起步阶段,生产应用及设计理论方面几乎是空白。概括国内外的研究现状主要存在以下几方面的问题:(1)纤维增强塑料筋锚具受力性能研究较少;(2)纤维增强塑料锚杆与水泥浆、水泥砂浆的粘结性能研究不够; (3)考虑纤维增强塑料拉杆、粘结材料(如浆体)性能、岩体之间三者相互作用的受力模式还没有具体的粘结理论方程;(4)纤维增强塑料锚杆承载力计算方法以及数值模拟计算还没有引起应有的重视。

为了推动纤维增强塑料锚杆在锚固工程中的广泛应用,本文在国家自然科学基金(项目名称:纤维增强塑料锚杆锚固机理研究,编号:50079028)和河南杰出青年基金的资助下,进行理论分析和数值模拟。在考虑了锚杆、混凝土锚固体以及周围岩土体三者的相互作用下,选取合理的受力模式,推导出粘结—滑移理论微分方程;在FRP锚杆锚固在混凝土块体和野外岩土体的具体试验数据的基础上,对纤维增强塑料锚杆的受力性能进行了较为深入的分析研究;依托这些试验参数和数据,编制计算机程序进行数值模拟,为锚杆在实际中的应用提供了理论依据和分析计算方法。 主要研究成果如下: (1) 详细论述了纤维增强塑料筋与混凝土粘结试验方法、粘结机理以及影响因素。根据纤维增强塑料筋和混凝土锚固体粘结应力和滑移之间的关系,并在总结国内外已有的纤维增强塑料筋与混凝土之间的粘结—滑移本构模式的基础上,选取了合适的FRP锚固粘结—滑移模式。 郑州大学硕士学位论文 (2)把纤维增强塑料锚杆与锚固体之间的粘结层简化为粘结界面,把锚固体和岩土体之间的粘结层也简化为界面,在考虑三者的共同作用下建立了粘结滑移理论方程。 (3)以建立的粘结滑移力学模式为基础,采用纤维增强塑料锚杆与锚固体的非线性的粘结一滑移本构关系以及混凝土锚固体和岩土体之间的折线粘结一滑移本构关系,利用数值迭代方法和递推计算进行数值分析,对纤维增强塑料锚杆与锚固体锚固性能进行了全过程分析。 (4)运用编制的数值模拟计算程序,计算并分析了室内和野外锚固拉拔试验。将计算结果和与实验结果以及理论公式计算结果进行分析和对比,得到了纤维增强塑料锚杆与混凝土的粘结力与滑移以及锚固长度和滑移之间的关系,以及应变沿锚固长度的分布。

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