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錨索支護存在問題及改進措施

作者: 添加時間:2019/11/2 16:40:29 瀏覽:

   錨索加固技術它有兩個特點

(1)錨索的長度較大,能夠錨入到深部比較堅固穩定的巖層中,并且能夠施加相當數量級的預應力,是一種有效的主動支護方式;

(2)錨索的施工比較靈活,可以和其它加固措施相結合,不縮小巷道斷面,施工速度快,安全可靠,費用低。

  1.錨索支護使用中存在問題

  (1)由于高強預應力錨索和全螺紋錨桿的延伸率的不同,致使迎頭在施工完錨桿后,補強錨索支護,造成局部錨桿被壓出,托盤松動,預緊力喪失,作為錨桿支護的效果較差。而錨索成為主要支護,造成錨索的破壞。

  (2)現場頂板錨索施工過程中,頂板多為傾斜方向,不平整,水平度較差,而錨索的安裝方向多為鉛直方向,造成錨索托梁安裝方向與錨索的安裝方向不一致,致使分解了錨索的承載力,并受剪切而破壞。

  (3)“三徑匹配”:使用的藥卷為22335,鋼絞線直徑為15.24mm,過去習慣采用與錨桿鉆孔匹配的Φ28mm的鉆頭,造成眼孔徑過大,致使藥卷與孔壁之間粘接附著力降低。

  (4)托梁的制作:現在使用的錨索托梁多使用工字鋼,長度為lm,而錨索孔多為中間縱筋氣焊切割,上下兩面為鉆孔,所以在實際使用過程中造成鉆孔部位的弱面,強度降低;在施工過程中曾出現該位置斷裂現象。

  (5)使用左旋鋼絞線,在大扭矩攪拌器具旋向為右旋的情況下,安裝鋼絞線時,不能破股旋進,從而導致樹脂藥卷攪拌不均勻。使用右旋錨索鋼絞線與鉆機旋向相同,藥卷是充分攪拌了,但其破股現象比較嚴重,造成整體性強度下降,降低了右旋錨索鋼絞線的整體承載能力,致使出現已經安裝的右旋錨索鋼紋線斷裂。即使沒有斷裂的右旋錨索鋼絞線,也已經出現了強度損失,處于斷裂的邊緣,對于巷道的支護是一個潛在的隱患。

  2.改進及解決方案

  (1)在錨索錨固的范圍內,巖體處于相對整體平衡狀態,但是在此段巖體內部卻發生著巖體的離層和重新組合狀態,錨索內端段巖體離層下移,造成錨桿段作為一個整體的相對下移,錨索段壓力越大,就會出現離層較大,內部巖石也會越壓越實,致使錨桿段下移也會較多,出現錨桿托盤松動,預緊力喪失,造成錨桿的支護強度降低。

  針對兩種支護材料延伸率的不同,采取在錨索托梁的上方鋪墊木批或木鞋等,以增加錨索的延伸吸收變形量,使其縮小和錨桿之間延伸率的差距,盡量保持同步;如果出現上述錨桿“壓出”現象后,應及時地將此類錨桿進行預緊,增強錨桿的承載能力,不至于出現錨桿不承載,而只有錨索承載的現象。如果作為迎頭臨時支護的補強措施,在工作面迎頭施工過后,要進行錨索的加強支護,以提高錨索和錨桿對頂板的承載,加強對頂板的支護,從而起到對巷道的支護。

  (2)在現有的地質條件下,將托梁襯墊為水平狀態,襯墊物可以采用硬質木塊或鋼鐵制品、以減少客觀上的承載力分解損失。在托梁兩端壓接頂板鋼帶,造成托梁的端頭接觸,托梁的里部懸空,這就是所謂的點接觸,在施工過程中將里部懸空部分用木批等進行鋪墊接實,不僅可以增強托梁的面接觸,同時又可以增加其吸收變形,緩解錨索延伸率低的缺陷,從而提高其承載強度。

  (3)“三徑匹配”:鉆頭優先選用Φ27mm,盡可能的發揮各部分的效能。

  (4)托梁的制作:在上述加工完成后,在氣焊切割或鉆孔部位焊接加強筋,以增加該部位的強度,保證在施工過程中不至于出現托梁的斷裂。

  托梁的孔徑應根據錨索的直徑進行確定,以錨索穿過為宜,不能過大,以免降低強度;孔向應根據現場實際而定,不能隨意鉆割,以免造成現場使用中的合力分解,降低承載能力。

  (5)根據鉆機的旋轉方向和錨索鋼絞線的整體配合作用,采用左旋式錨索,以增強整體的效果。在安裝時將內端頭進行約20一30cm的人為破股,以增加攪拌的充分性,以此來解決攪拌不充分的問題,在現場施工中收到了較好的效果。在使用過程中,注意錨索配件(鎖頭、鎖片)的配套使用,諸如鎖片的切口旋向等。

  3.結論

  通過以上錨索施工存在問題的分析及改進,從巷道的觀測結果表明,錨索支護體系結構合理,施工便捷,保證了錨索安裝使用的安全可靠性。


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