第一篇:煤巷锚杆支护管理办法新
综掘区煤巷锚杆支护管理办法
为进一步规范综掘区煤巷锚杆支护巷道日常管理,进一步提高工程质量标准、努力打造本质安全型区队、特制定本管理办法。
一、管理办法:
1、区技术人员负责对全区各队记录人员的培训。
2、建立锚杆支护材料抽检制度,由区长牵头,副区长、队长、技术员、材料员参加,对每批次入井材料随时进行抽查,不合格材料严禁使用。
3、煤巷锚杆支护技术含量较高,必须维持支护设计、规程、措施的权威性和严肃性,任何掘进头和个人严禁擅自进行修改技术参数,严格按照施工作业牌板及作业规程进行施工。
4、加强煤巷锚杆质量标准化管理,严格控制超挖,确因地质原因造成的巷道超宽超高,不作为检查要求,但必须保证锚杆的施工质量。
5、锚杆支护时必须采取临时支护,严禁空顶作业,可采用前探梁、戴帽点柱等有效支护方式,临时支护在作业规程中明确规定。顶板锚杆要紧跟迎头,帮部锚杆根据煤层条件可适当滞后,帮部锚杆、锚索滞后迎头距离严格按照安全技术措施中技术参数要求进行施工。
6、区部锚杆支护领导小组负责对锚杆支护巷道进行日常巡检,失效的锚杆应即时补打。发现离层加快、下沉量突增等情况,及时采取点柱、挑棚、套棚等有效加固措施,并向公司锚杆支护领导小组汇报。
7、锚杆支护作业时,如遇到顶底板及两帮移近量显著增加、底板出现较大底鼓、顶板出现淋水或淋水增大、围岩节理裂隙发育、突发性片帮掉渣、巷道不易成型、钻眼速度异常等情况,必须立即停止施工,报公司锚杆支护领导小组,由锚杆支护领导小组组织相关单位人员查明原因,研究制定施工方案,掘进头不得随意改变支护形式。
8、锚杆支护巷道,杜绝采用锚杆、锚索、钢带、金属网等做为起吊梁。
9、每掘进巷道30~50米,区技术人员要利用施工锚索进行顶板岩性探查,定期收集迎头顶板状况(岩性,厚度、打眼时间),编制柱状图并做好记录台帐。顶板变化出现异常时,需要变更设计进行施工时,施工单位技术人员必须 先向生产技术部提出申请,生产技术部报请公司锚杆支护工作领导小组拟定施工方案后,方可改变支护形式。
10、掘进头必须按作业规程、技术安全措施、操作规程进行施工,班组必须做好现场支护质量的自检、互检工作,管技人员必须做好后路顶板观测工作。工作面现场各类记录台帐齐全并如实填写(①、锚索施工记录台帐;②、锚索抽查记录台帐;③、锚杆班组自检、互检记录台帐;④、锚杆区队日检记录台帐;⑤、顶板离层仪观测记录台帐;⑥、顶板岩性柱状图)。班组自检、互检工作由班长负责,发现问题及时采取补救措施,全区日检工作由区长、书记负责。
11、掘进头班长必须认真填写当班的自检、互检记录和锚杆、锚索施工记录以及顶板离层仪记录。
12、巷道顶板离层监测:采用顶板离层指示仪。由主管技术员、技术员或队长负责安装,安装要求为六煤层巷道每隔50m、综掘滞后迎头不超过60m,炮掘不超过80m;四煤层巷道每隔40m、综掘滞后迎头不超过50m,炮掘不超过70m建立一个顶板离层观测站,每站安装一组指示仪,并且在测站悬挂记录牌板;对于断层及围岩破碎带、顶板淋水、应力集中、交叉点及硐室等特殊地段巷道必须安设顶板离层指示仪。
13、离层临界值确定为40mm,当顶板离层总量超过40mm的规定时,应及时采取安全有效措施,防止顶板离层进一步扩大。
14、锚杆载荷监测(锚杆测力计):采用敏感性液压枕监测,每条巷道至少对一个断面半数以上锚杆载荷进行监测。
15、区锚杆支护检测领导小组负责对本单位锚杆抗拔力、锚杆预紧力、锚索张紧力、锚杆角度、顶板离层监测以及各类记录台帐进行抽查。
16、锚杆锚固力及预紧力必须符合作业规程规定,顶板金属螺纹钢锚杆锚固力不小于80KN,预紧力不小于150N·m,帮部玻璃钢锚杆及金属螺纹钢锚杆锚固力均不小于50KN,预紧力不小于100N·m,且托板紧贴岩面不松动。锚杆外露长度(螺母外)15mm~50mm。
17、锚杆安装前,用杆体将锚固剂推至孔底,启动锚杆钻机带动杆体旋转,匀速将杆体推至孔底,使固化剂与胶泥混合均匀,搅拌时间控制在40秒左右,等待时间180秒。
18、锚索选用Φ15.24mm钢绞线,每眼采用K2335型(4卷)树脂锚固剂锚固,托板、锁头配套使用;锚索必须生根于顶板坚硬岩层中,且生根长度不少于1000mm;锚索外露长度150mm~250mm,锚索张紧力不得小于100KN,不大于120KN。
19、每根锚索使用四根K2335锚固剂,依次送入孔内,用钢绞线轻轻将树脂药卷送入孔底,不回落钻机停转,等待2分钟,回落钻机卸下搅拌器完成锚索的内锚固;锚索张拉时,树脂药卷锚固需要养护1小时,养护好后再装托梁,托板,锁具,并使它们紧贴顶板岩面,挂上张拉千斤顶,进行张拉,观察压力表的读数,若千斤顶的行程不够,应迅速回程,然后继续张拉,达到设计预紧力120KN,停止张拉,卸下千斤顶。
20、针对本区各掘进队现有生产技术水平,为保障锚杆支护技术参数规范操作,区煤巷锚杆支护工作领导小组鼓励各掘进队采用自荐、推荐相结合的方式,将部分能吃苦、勤思考、敢负责的员工选拔担任各掘进队锚杆支护“监督员”,每日负责填写所在掘进头观测离层仪记录,并认真、如实填写离层仪牌板及《顶板离层仪观测数据记录台帐》、《锚杆施工记录台账》、《锚索施工记录台账》、《三班锚杆、锚索施工质量检查记录台账》、《顶板离层仪安装岩性分析记录台账》,为鼓励各掘进队锚杆支护“监督员”积极学习业务技能,提高监测质量,确保安全生产,凡所在掘进队被评为“无架棚掘进工作面”且期内未发生重伤及重伤以上事故,质量全优的,给予锚杆支护“监督员”200元嘉奖。如记录台账存有虚报、漏报和瞒报,或参数与现场施工不相符的,每发现一次罚“监督员”及队长各30元/次。
21、区煤巷锚杆支护领导小组成员每次下井对小班自检、互检、区队日检记录台账即时进行监督落实,认真做好观测和记录工作,不得虚报、漏报和瞒报,否则每发现一次罚施工队长、班长各30元/次。
22、各掘进头责任施工巷道顶板观测站及记录牌板爱护和保护,如发现人为破坏或观测记录与现场不符的,罚班队长30元/次。
23、施工单位必须及时安装顶板离层指示仪,如发现超过规定不装或安装不符合规定的,每次罚分管技术员、队长各20元;顶板离层仪初始读数必须调0,确保离层仪有效监测顶板离层情况,每发现一处顶板离层仪未调0的,罚主管技术员和队长各20元。
24、掘进头必须保证锚杆拉拔仪、锚索张拉千斤顶及锚杆扭矩扳手等检测工具完好合格,保证检测工具清洁,扭矩扳手必须归于零位,并装箱上锁,不得出现仪器缺油、漏油、仪表失效、部件缺失等现象,如因检测工具质量问题导致客观事实存在的,掘进头队长及时反馈区锚杆支护领导小组,否则,凡因检测工具影响检测工作的,每次给予班队长各罚款50元。
25、区主管技术员负责掘进头锚索施工管理台帐、顶板离层仪检测记录、顶板岩性柱状图收集并按时上报交公司锚杆支护监测管理小组核查。
26、锚杆(锚索)实行挂牌管理,牌板填写必须认真,明细参数必须符合现场实际,由班队长负责,凡发现不符合要求的,罚班队长及施工责任人各30元。
27、凡是锚杆抗拔力、锚杆预紧力、锚索张紧力、锚杆角度不符合设计要求的,给予班队长及施工责任人各罚款10元/根,锚杆抗拔力、预紧力连续4根检测不合格的,罚班队长、验收员各100元,施工人员罚款200元。
28、网梁压茬连接、锚杆间排距、锚杆外露长度、锚杆角度、锚杆托盘安装质量、锚索间排距、锚索外露长度符合作业规程规定的,给予班队长、验收员及施工责任人各罚款10元/根、10元/片。
本规定自2009年5月1日起执行。
综掘区 2009-4-29
第二篇:煤巷锚杆支护管理
煤巷锚杆支护管理实施细则
第一章 地质保障
第一条
对于锚杆支护初始设计所需的地质钻孔、顶底板岩性、构造、水文地质条件、临近层开采情况、周边巷道实测岩性柱状图等地质资料由地质测量科负责提供,工程设计科、生产技术一、二科、安监处共同确定需要提供的地质资料范围,并在地质测量科提供的相关资料清单上会签,掘进副总、地测副总审核,总工程师批准。
第二条
进行锚杆支护初始设计支护参数选择前,应重点分析煤层顶板以上20m范围内煤层及煤线赋存情况,以确保锚杆(索)生根在稳定岩层中。
第三条
根据已有地质资料对于局部区域地质资料掌握不清且无法进行补勘的,经总工程师专题会议研究批准后,锚杆支护初始设计在初始验证施工中,由地质测量科安排取芯进行岩性鉴定,以获得真实的顶板20m范围内的岩性资料用于验证或修改初始设计。
第四条
施工单位打锚索孔观察收集迎头顶板岩性状况时,对于实际岩性较地质预测资料变化较大的,必须现场立即电话汇报地质测量科和生产技术二科,生产技术二科根据岩性的变化立即安排掘进施工单位对锚杆支护参数进行调整;对于岩性与地质预测资料基本一致的,掘进施工单位兼职地质技术员于探测当日将岩性资料报单位技术主管审核,经单位技术主管审核签字后存档备查。地质测量科、生产技术二科、安监处工程技术人员或管理人员以及在该掘进头跟班或到该掘进头跑头的安监员、测气员、放炮员、防突员等四大员中必须有一人作为兼职监督员,监督掘进施工单位当班的顶板岩性状况探测工作。
第五条
地质测量科地质专业人员必须及时对施工巷道进行准确、全面的地质调查和分析,及时处理施工单位兼职地质技术员反馈来的地质信息。对于施工单位反馈的地质信息有疑问的,必须亲临现场进行地质调查,并安排进行顶板岩性的再探测,现场校核顶板岩性。
第六条 井下地质情况复杂、地质人员有疑问的由地测副总工程师带队进行现场调查会诊,保证顶板岩性等地质资料收集准确。
第二章 支护设计
第七条
支护设计可委托具有资质的科研院所负责设计或矿安全生产技术部门联合自行设计。初始支护设计经矿总工程师组织会审批准后巷道方可施工。
第八条
锚杆支护设计必须采用以实测为基础的动态反馈设计法,并严格遵循“地质力学评估→初始设计→井下监测→信息反馈→验证和修改→正式设计”的设计步骤。
第九条
初始设计经过验证和修改后作为正式设计在本巷道实施,也可供类似条件下的其他巷道进行初始设计时参考。
第十条
锚杆支护设计中,有关力学参数和支护材料必须满足以下要求:
(一)顶部锚杆预紧力矩不得小于180N.m,帮部锚杆预紧力矩不得小于100N.m(帮部采用玻璃钢锚杆的预紧力矩不得小于60N.m);锚索安装预紧力不得小于90KN。
(二)锚杆设计锚固力顶部不得小于120KN、帮部不得小于60 KN,但不应大于杆体屈服强度,或不大于杆体破断载荷的80%;锚索设计锚固力不得小于250KN。
(三)锚杆应优先选用碟型预应力托盘(厚度≥10mm)及其配套附件。
(四)锚杆螺母优先选用可实现快速安装的扭矩螺母。
(五)钢带应根据现场具体情况选用M型钢带、梯型钢带、W型钢带,钢带与托盘的组合抗穿透强度应与锚杆设计锚固力相匹配。
(六)网片应优先选用菱形金属网,也可选用符合相应技术标准的经纬金属网及其它材料和形式的网。
第十一条
在复合顶板厚度超过3m的煤巷或遇岩层变化锚杆不能打到坚硬岩层的煤巷,设计时必须采用补打锚索配合槽钢梁的支护方式,且锚索锚固段必须深入到稳定岩层里不少于1200mm。
第十二条
锚杆支护初始设计、正式设计的重要内容必须编入作业规程(或施工安全技术措施),并明确规定锚杆(锚索)
4以减小对巷道围岩的破坏,保证巷道成形质量。
第二十五条
施工过程中巷道断面(宽度、高度)超过设计断面300mm以上时,根据现场情况可采用补打锚杆(锚索)或支撑式支护(点柱、挑棚、U型钢棚、工字钢棚等)或者以上两种组合方式综合等补强支护措施,补强支护设计由生产技术二科下达业务联系书并安排施工单位组织实施。
第二十六条
锚杆(索)安装前,应检查树脂锚固剂性状。严禁使用过期、硬结、破裂等变质失效的锚固剂。
第二十七条
为保证锚杆(索)角度和施工质量,锚杆索施工打眼必须使用液压、风动锚杆锚索钻机;条件受限时可使用风锤打眼,但必须编制补充措施会审并经总工程师批准后方可实施。
第二十八条
采用锚杆、锚索支护巷道,施工严格按作业规程(或施工安全技术措施)和质量标准操作,锚杆(索)的预紧力矩(或预紧力)、锚固力必须达到设计值及以上。
第二十九条
安装树脂锚杆前,一定要用净水将锚杆孔的锚固段冲洗干净,以去掉孔底锚固段的糊状岩粉;同时必须严格按设计要求的顺序和数量在锚杆孔中放臵树脂锚固剂。
第三十条
搅拌树脂锚固剂时,必须严格按作业规程(或施工安全技术措施)规定的时间掌握搅拌时间和胶凝等待时间,安装时造成杆体再次转动的,必须重新补打锚杆(索)。
第三十一条
顶部、帮锚锚杆使用扭矩螺帽快速安装工艺,安装时先将树脂药卷轻轻地推入孔口,然后用锚杆尾部顶住药卷轻轻送入孔底,最后开动锚杆机进行正向旋转搅拌,以使锚杆锚固段的反向麻花将药卷固化剂与加速剂均匀拌合在一起,严禁自孔口就边搅拌边将锚杆推进至孔底,保证锚杆安装质量。
第三十二条
锚杆在使用锚杆机安装完毕后1~2小时必须使用力矩扳手进行二次复拧紧固;锚索张拉必须采用风动或液压涨拉机具,锚索涨拉机具采用综掘机液压系统时必须对液压系统进行必要的改造,确保其达到规程措施规定的张拉预紧额定压力。锚索预紧力的最低值不小于设计预紧力,发现工作载荷低于预紧力应及时二次涨拉。
第三十三条
顶板锚杆应紧跟迎头施工,严禁空顶作业。顶板锚索需要滞后迎头施工的,必须根据顶板岩性情况编制专门安全技术措施贯彻实施;顶板锚杆、锚索施工时打一个眼后,必须立即安装一根锚杆、锚索,防止顶板离层破坏,以保持顶板的完整性。帮部锚杆支护可根据煤(岩)层条件适当滞后,但煤巷滞后迎头不得超过2排,半煤岩巷滞后迎头不得超过4排。
第三十四条
在锚杆支护作业时,如遇放煤炮、顶底板及两帮移近量显著增加、底板出现较大底鼓、顶板出现淋水或淋水加大、围岩层(节)理发育、突发性片帮掉渣、巷道不易成型、钻眼速度异常等情况,应立即停止作业并及时向有关部门汇报,采取加强支护措施后方可继续作业。
第三十五条
在特殊困难条件下采用锚杆支护时,要进行可
8据需记录备案,并标记挂牌管理(标明试验日期、试验技术参数、试验单位及试验人员等)。
(五)特殊条件下须加强现场检测,当巷道顶板出现淋水、遇见地质构造或巷道围岩发现明显变化、锚固剂有异常时,必须进行锚杆、锚索拉拔力测试。
第四十二条
锚杆施工质量检查标准如下:
(一)锚杆间排距误差不超过设计值±100m;
(二)锚杆孔深度偏差0~+30mm,螺母外锚杆外露长度15~50mm;
(三)锚杆预紧力矩(用力矩板手抽查)要不低于设计预紧力矩;
(四)锚杆锚固力(用锚杆拉力计抽查)要不低于设计锚固力;
(五)托板必须紧贴顶帮;顶帮凹凸不平时难以与顶帮密切接触的,必须加木垫板使之紧贴顶帮;
(六)锚杆角度(用半圆仪检查),允许偏差±5度。第四十三条 锚索施工质量检查标准如下:
(一)锚索间距偏差控制在±100mm;
(二)锚索外露长度不大于300mm;
(三)锚索安装角度(用半圆仪检查)允许偏差±10度;
(四)锚索张拉预紧力(采用风动或液压锚索张拉机具张拉)要不低于设计预紧力;
(五)锚索托盘或槽钢梁必须紧贴顶(帮);顶帮凹凸不平时难以与顶帮密切接触的,必须加木垫板或将槽钢梁事先采用风动或液压装臵将其压弯后再行定位打眼安装,并确保使之紧贴顶帮。
第四十四条 进行锚杆、锚索拉拔力、破坏试验,必须制定详细的试验办法及安全措施,报矿总工程师批准后执行。
第七章 矿压监测及监管
第四十五条
矿成立锚杆支护矿压观测小组,组长为采掘副总工程师和地质副总工程师,副组长为生产技术一二科、地质测量科负责人,成员为生产技术一二科、地质测量科全体人员、安监处、调度一二所等单位的相关人员、采掘区队长和工程技术人员,负责对锚杆支护巷道进行矿压观测、数据收集及分析;通过综合监测验证初始设计,为评估支护效果提供数据;进行日常监测以便及时发现异常情况,确保支护安全。矿压观测小组在生产技术一、二科设臵矿压观测管理办公室,负责具体指导观测方案的实施、数据收集、汇总、上报、备案,以及矿压观测工作的考核、责任追究等工作,负责对当月煤巷锚杆支护的安全状况进行评估并形成评估报告。
第四十六条
日常监测方案由生产技术一、二科负责制定,并在作业规程中明确规定。监测仪器的现场安装由掘进施工单位负责按技术要求实施。生产技术一、二科负责监测仪器的现场安装、技术要求、测读方法等的培训及指导。
112训三个月,生产技术一、二科科长行政记过处分。
(六)私自发放、使用不符合集团公司企业标准或现场使用未按规程措施规定的支护材料,给予直接责任人离岗培训三个月,物资管理科科长、掘进区队长行政记过处分。
(七)因管理责任造成安全质量事故或冒顶堵人三人及以上事故,按照矿一号文严肃处理。
第五十二条
对于发生无设计施工、不按设计施工、不按设计供给支护材料、不按规定进行支护监测、不按规定进行顶板岩性探测等情况,由总工程师按事故组织追查处理。
第五十三条 煤巷锚杆支护地质管理工作每查出一处不合格,罚施工单位责任人和技术负责人(技术主管)各300元,罚施工单位500元。
第五十四条
矿压观测数据及锚杆支护检测报告填写不规范,罚责任人200元,罚责任单位负责人500元;矿压观测数据及锚杆支护检测报告每迟报或漏报一次罚责任人200元、责任单位1000元;矿压观测数据及锚杆支护检测报告不属实或数据造假、未进行观测或检查而虚报数据或瞒报有关数据的,由分管副总工程师组织追查,给予直接责任人送“三违”学习班、离岗培训一个月或开除留用一年处分并罚款1000元,罚责任单位负责人1500元,罚责任单位10000元;对于未按规定安设测站和超距离安设测站的,每处罚责任单位10000元,并限期两天内补设测站;对损坏、丢失矿压监测仪器和牌板的,每处罚责任人300元、罚施工单位技术负责人(技术主管)500元,责任单位2000元。
第五十五条
锚杆(索)施工质量检查验收中,对于锚杆每一小项不合格罚责任人100元,对于锚索每一小项不合格罚责任人500元;同时对于掘进施工单位当班质量验收员处以1000元罚款。
第五十六条
出现锚杆支护任何方面安全质量事故的,由矿总工程师组织追查处理,并按照职责划分分级对有关责任人进行问责,并处以每条500~1000元罚款。
第三篇:矿区煤巷锚杆支护技术规范-易安网范文
矿区煤巷锚杆支护技术规范
第一章 总则
1.1 本规范是专门针对潞安矿区现有生产矿井所开采的3#煤层的地质与生产条件而编制的,旨在促进潞安矿区煤巷锚杆支护技术健康发展,为矿井实现安全高效创造良好条件。
1.2 根据《潞安矿区巷道围岩地质力学测试与分类研究报告》和《潞安矿区煤巷锚杆支护成套技术研究》的结论,在潞安矿区的煤巷中可以并应积极推广应用锚杆支护技术。
指导思想是:解放思想,实事求是,因地制宜,积极推广应用。
工作原则是:以科学的理论依据为指导,以严谨的态度抓好设计、施工和管理。
1.3 本规范适用于潞安矿区以锚杆支护作为主要手段的煤巷,包括:(1)回采巷道(运输巷,回风巷,开切眼,瓦排巷等);(2)采区集中巷;(3)煤层大巷;
(4)各类煤巷交岔点和峒室。
1.4 在进行煤巷锚杆支护设计前,必须有全面、准确、可靠的巷道围岩地质力学参数,包括地应力的大小和方向、围岩强度、围岩结构等。否则,不能进行锚杆支护设计。
1.5 煤巷锚杆支护设计采用动态信息设计法。设计是一个动态过程,充分利用每个过程提供的信息。设计应严格按五个步骤进行,即巷道调查和地质力学评估、初始设计、井下施工与监测、信息反馈分析和修正设计、日常监测。
1.6 煤巷锚杆支护材料的尺寸规格、力学性能与产品质量必须满足锚杆支护设计的要求,并符合煤矿安全有关规定。否则,不能下井使用。
1.7 煤巷锚杆支护施工应严格按照设计和作业规程要求进行,确保施工质量。
1.8 与煤巷锚杆支护技术有关的各级管理和技术人员,以及操作工人,都应进行锚杆支护技术培训。
1.9 本规范未涉及的煤巷锚杆支护技术问题,应按煤炭行业有关规定执行。
第二章 巷道围岩地质力学评估与现场调查
2.1 巷道围岩地质力学评估与现场调查是煤巷锚杆支护设计的基础依据和先决条件,必须在进行支护设计之前完成。
2.2 地质力学评估与现场调查首先应确定评估与调查的区域,考虑巷道服务期间影响支护系统的所有因素,随后的锚杆支护设计应该限定在这个区域内。2.3 地质力学评估与现场调查主要包括以下内容
(1)巷道围岩岩性与强度
煤层厚度、倾角和强度;顶、底板各岩层的岩性、厚度、倾角和强度。
(2)围岩结构与地质构造
巷道围岩内节理、裂隙等不连续面的分布,对围岩完整性的影响;巷道附近较大断层、褶曲等地质构造与巷道的位置关系,以及对巷道围岩稳定性的影响程度。
(3)地应力
巷道原岩应力的大小和方向,与巷道轴线的夹角;巷道周围采动状况,以及采动对巷道围岩应力的影响程度。
(4)环境影响
巷道水文地质条件,涌水量,瓦斯涌出量,对围岩强度的影响程度,围岩的风化特性等。
(5)锚杆锚固力
用井下施工中要采用的锚杆,以端部锚固的方式,在顶板和两帮设计锚固长度范围内进行拉拔试验,锚固力满足设计要求时,方能在井下使用。
2.4 巷道围岩地质力学参数,包括地应力、围岩强度和围岩结构应采用先进的测试方法进行测试。目前根据国内外的技术水平和科研成果,应采用下列井下实测的方法确定。
(1)地应力可采用水压致裂法或应力解除法测量。
(2)巷道围岩强度可采用井下围岩强度测定装置直接在钻孔中测量,也可在井下巷道中取岩芯,在实验室制成岩样进行测量。
(3)围岩结构应采用巷道表面观察,钻孔取芯测量和钻孔窥视相结合的方法进行。
2.5 巷道围岩地质力学参数有一定的适用范围。当在一个地点获取的参数用于同一煤层的其它地点时,应进行充分的现场调研,以保证两地点条件的相似性。
2.6 当巷道围岩岩性、结构和应力条件发生较大变化时,如遇到大型地质构造,开采新的煤层,矿井开拓延伸至深部等,应对地质力学参数进行重新测定。
第三章 煤巷锚杆支护设计
3.1 在巷道围岩地质力学测试与评估、现场调查的基础上进行锚杆支护设计。先提出锚杆支护初始设计,然后随井下施工进行进行矿压监测,信息反馈,以验证或修改初始设计。
3.2 锚杆支护初始设计可采用以下三种方法进行:(1)工程类比法:当一个地点的巷道锚杆支护设计通过井下施工和监测证明是合理的,在同一煤层类似尺寸的其它巷道,通过充分的现场调查和评估,证明两个地点在地质条件、围岩性质、应力场等方面是相似的,则第二个地点可参考第一个地点的锚杆支护设计。
(2)软件设计法:采用“潞安矿区煤巷锚杆支护设计软件LABOLT”设计或经公司认可的成熟的设计软件进行设计。必须保证输入软件的参数合理、准确、可靠。
(3)数值计算法:对于特殊条件的巷道,应采用数值计算单独进行设计,通过多方案比较,确定合理的锚杆支护初始设计。
3.3 锚杆支护初始设计应包括以下设计内容:
(1)巷道断面设计
(2)锚杆支护形式设计
(3)锚杆支护参数设计
(4)锚杆支护材料设计
(5)锚杆支护施工设计
(6)锚杆支护矿压监测设计
3.4巷道断面设计应考虑以下因素(煤巷断面一般采用矩形):
(1)巷道内布置的最大设备尺寸;
(2)巷道内管线布置及行人要求;
(3)巷道内通风要求;
(4)巷道变形预留量。
3.5 锚杆支护形式有以下类型:
(1)单体锚杆支护;
(2)锚网支护;
(3)锚梁(带)支护;
(4)锚梁(带)网支护;
(5)锚梁(带)网锚索支护。
对于服务时间长的煤巷,根据需要还应进行喷浆。
3.6 对于煤顶巷道和全煤巷道,顶板采用高强度螺纹钢锚杆组合支护,加长锚固,锚索补强。巷帮支护也优先采用高强度螺纹钢锚杆组合支护,但可根据巷道围岩条件、使用要求选择其它锚杆形式。
3.7 锚杆支护参数设计包括以下内容:
(1)锚杆种类(高强度螺纹钢锚杆,普通圆钢锚杆,其它锚杆)
(2)锚杆直径;
(3)锚杆长度;
(4)锚杆密度(即锚杆间、排距);
(5)锚固方式(端部锚固,部分锚固,加长锚固,全长锚固),锚固剂规格与数量;
(6)锚杆钻孔直径,当采用高强度螺纹钢锚杆时,钻孔直径与杆体直径之差应控制在6—10mm之间;
(7)锚杆角度,一般情况下顶板两角锚杆与垂线呈25±5º角,其余垂直顶板;两帮上部锚杆与水平线呈10º角;
(8)组合构件的规格和尺寸;
(9)锚索种类(树脂锚索,树脂注浆联合锚固锚索);
(10)锚索直径;
(11)锚索孔直径与锚固方式,锚固剂规格与数量;
(12)锚索长度;
(13)锚索密度,即锚索间、排距;
(14)锚索组合构件规格和尺寸;
(15)锚索角度。
推荐的锚杆支护参数见表1。
表1 锚杆支护参数系列 项
目 系
列
锚杆长度
(m)1.6 1.8 2.0 2.2 2.4
锚杆直径
(mm)16 18 20 22
锚杆孔径
(mm)28
锚杆排距
(m)0.7 0.8 0.9 1.0 1.1 1.2 1.3 1.5 锚杆间距
(m)0.7~1.5,每级相差0.1 锚索直径
(mm)15.24 锚索孔径
(mm)28 32 锚索有效长度
(m)5~10
3.8 锚杆支护初始设计文件包括以下内容
(1)巷道布置和地质条件。包括巷道所处位置,与周围其它巷道的关系,巷道顶、底板岩性分布,提供巷道布置图和地质柱状图;
(2)支护地点现场调查和地质力学评估结果;
(3)巷道的使用特征和断面设计结果;
(4)锚杆支护形式和参数,提供巷道支护布置图;
(5)锚杆支护材料型号、力学性能、指标和加工方法,提供锚杆支护材料清单;
(6)井下施工机具清单,施工工艺和技术要求,以及安全技术措施;
(7)矿压监测方法与内容,包括验证初始设计的综合监测和日常安全监测。说明监测站安设方法,仪器使用方法,提供矿压监测、测站布置图和所需仪器与物品清单;
(8)矿压监测反馈指标及指标数值,锚杆支护初始设计修改方法和原则。
第四章 煤巷锚杆支护材料
4.1 锚杆支护材料包括锚杆杆体、锚固剂、托板、螺母,组合构件(钢筋托梁、钢带、网,锚索、锚具、锚索托板、锚索托梁)等,各构件的性能、强度与结构必须相匹配。
4.2 金属锚杆杆体符合以下规定:
(1)高强度螺纹钢锚杆杆体的屈服强度不低于400MPa,极限抗拉强度不低于600MPa,延伸率不低于17%;
(2)圆钢锚杆杆体的屈服强度不低于235MPa,抗拉强度不低于370MPa,延伸率不低于20%;
(3)锚杆杆尾螺纹应采用滚压加工工艺成型,螺纹公称直径应大于杆体公称直径2mm。
(4)锚杆杆体的不直度不大于3mm/m。
4.3 靠采煤工作面一侧的煤帮锚杆优先采用非金属锚杆(玻璃钢锚杆等)。当非金属锚杆不能满足要求时,方可采用金属锚杆。
4.4 树脂锚固剂:执行原煤炭工业部MT146.1-1995标准。
4.5 锚杆托板符合以下规定:
(1)金属托板形状为拱形,根据需要还应配用调心垫圈。
(2)托板的承载能力与杆体尾螺纹承载力相匹配。
(3)金属托板尺寸不小于100100mm,其厚度不小于5mm。
4.6 托梁符合以下规定:
(1)在一般条件下,优先选用钢筋托梁。在钢筋托梁不能满足要求时,使用W型钢带。
(2)钢筋托梁有两种规格,其一是在安装锚杆的部位焊接纵筋,用于巷道围岩条件较好的情况,钢筋托梁的宽度应与锚杆托板匹配(托板尺寸应大于托梁宽度20mm);其二是在安装锚杆的部位焊接带孔钢板,用于巷道围岩较差的条件。
(3)钢筋托梁必须保证焊接质量。
(4)W型钢带执行煤炭行业MT/T 861-2000《矿用W钢带》标准。
4.7 网:巷道顶板网采用金属网。巷帮可根据条件选择不同类型和材料的网。
4.8 锚索应符合以下规定:
(1)锚索索体采用高强度低松弛预应力钢绞线,抗拉强度不小于1860MPa,延伸率3%;
(2)锚索索体锚固端设置搅拌头和锚固剂堵头,以保证锚索锚固质量;
(3)锚索锚具的承载能力不小于索体的拉断载荷;
(4)锚索托板和托梁的承载能力与索体强度匹配;
(5)树脂锚固锚索的锚固长度不小于1200mm;
(6)注浆锚索所用的水泥标号不低于425#。
4.9 有关锚杆支护材料的其它事宜,见《潞安矿区煤巷锚杆支护材料系列与标准》。
第五章 锚杆支护施工
5.1 锚杆支护施工前应做好一切准备工作,包括:
(1)编制掘进作业规程:施工前必须依据设计及有关资料编制详细的掘进作业规程,并按规定程序上报审批。
(2)支护材料:根据设计要求准备好施工所需的支护材料,并确保产品质量;
(3)施工机具:根据本矿巷道围岩条件,选择合适的锚杆机具(包括锚杆(索)钻机,钻杆、钻头、锚索张拉设备等),并保证产品质量和配件;
(4)培训:施工前必须对操作工人进行作业规程贯彻学习,使其熟练掌握施工工艺、技术要求和机具的操作方法,强调施工质量的重要性和保证措施。
5.2 井下施工时,必须严格按照锚杆支护设计要求进行,确保锚杆支护施工质量。
5.3 巷道掘进应符合以下规定:
(1)锚杆支护的煤巷优先采用掘进机掘进。若采用炮掘,必须进行合理的爆破参数设计,最大程度地减小爆破作业对巷道围岩稳定性的影响;
(2)巷道掘进断面按设计尺寸及有关要求进行,保证成形质量。
5.4 临时支护应符合以下规定:
(1)严禁在空顶下作业,必须按作业规程要求进行临时支护;
(2)优先选用具有一定初撑力的临时支护装置和先进可靠的临时支护方法。
5.5 锚杆必须紧跟掘进工作面及时支护,最大空顶距严格按作业规程要求执行。最小空顶距不得大于200mm。严禁留较大的空顶交给下一班。
5.6 锚杆钻孔应符合以下规定:
(1)钻孔前应根据设计要求和围岩情况定好孔位;
(2)钻孔直径应与锚杆杆体匹配。钻孔直径与螺纹钢锚杆杆体直径之差应控制在6-10mm之间;
(3)钻孔深度必须符合设计要求,不得超过允许的误差范围;
(4)钻孔轴线方向应符合设计要求,偏差应控制在5之内;
(5)钻孔中的煤粉或岩粉应按作业规程要求在安装锚杆前清理干净。
5.7 锚杆安装应符合以下规定:
(1)树脂药卷搅拌是锚杆安装中的关键工序。搅拌时间按不同型号和厂家要求严格控制,同时要求搅拌过程连续进行,中途不得间断;
(2)锚杆托板应紧贴托梁或煤(岩)壁,未接触部分必须楔紧、垫实;
(3)锚杆安装必须有一定的预紧力。高强度锚杆的安装扭矩不得小于100N•m;圆钢锚杆和玻璃钢锚杆的安装扭矩不得小于60 N•m;
(4)锚杆的外露长度不得大于50mm;
(5)锚杆间排距误差不得超过50mm。
5.8 钢筋托梁应尽量与巷道壁面保持良好接触。当巷道壁面不平整,钢筋托梁无法贴紧时,应采用背板材料垫实。
5.9 铺网应按设计要求进行。铺网时必须将网铺平拉紧,网片间连接牢固。
5.10 锚索安装应符合以下规定:(1)小孔径树脂锚固锚索钻孔直径不得大于28mm,其它要求同锚杆钻孔;
(2)锚索搅拌树脂药卷和托板安装的技术要求同锚杆安装;
(3)锚索安装必须施加一定的预紧力,预紧力控制在80~100kN;
(4)张拉锚索时要两人协作,张拉油缸应与钢绞线保持在同一轴线上,操作人员要避开张拉缸轴线方向,以保证安全;
(5)张拉时发现不合格锚索,必须在其附近补打合格锚索;
(6)张拉后,锚索的外露长度不得超过300mm;
(7)液压切割器使用时必须两人协作。采用专用套管将钢绞线套好,防止钢丝散落。切割时,切割器前方5m范围内不得站人;
(8)锚索间排距误差要求同锚杆。
5.11 掘进时形成的巷道超宽和超高应及时处理。可采用加长钢筋托梁、补打锚杆(索)等方法进行。
5.12 巷道地质条件发生变化时,应根据变化程度调整支护参数或采取应急措施及时处理。如加密锚杆、锚索,采用单体液压支柱或金属支架支护等。
第六章 锚杆支护施工质量检测
6.1 锚杆支护几何参数应根据技术要求及时进行检测,检测内容、频度和要求如下:
(1)检测内容包括锚杆(索)的间、排距,锚杆(索)的安装角度,锚杆(索)外露长度等;
(2)当检测结果不符合要求时,应根据具体情况进行处理,并分析落实责任,属施工操作的问题,追究施工者的责任,务必使其及时改正。属技术措施不当,要及时修正;
(3)检测频度为每天一次,并做好相应的记录。
6.2 必须定期进行井下锚杆锚固力检测,检测内容、频度和要求如下:
(1)锚杆锚固力检测采用井下锚杆拉拔试验完成;
(2)锚固力检测抽样率为1%。每300根顶(帮)锚杆抽样一组(3根)进行检查。不足300根时,按300根考虑。拉拔加载至锚杆锚固力设计值的90%为止;
(3)锚杆锚固质量合格条件为:被检测的3根锚杆都应符合要求。若有1根不合格,再抽样一组(3根)。再不合要求,必须组织有关人员研究锚杆施工质量不合格的原因,并采取相应的处理措施;
(4)锚杆拉拔试验应遵守下列规定:
① 锚杆拉拔计在试验过程中必须固定牢靠;
② 拉拔锚杆时,拉拔装置正对下方附近严禁站人;
③ 锚杆杆端直径一旦出现颈缩时,应及时卸载。
(5)锚杆拉拔试验后,应及时重新拧紧螺母。如果锚杆失效,应及时补打锚杆;
6.3 在下列情况下,应做相应的拉拔试验:
(1)锚杆支护设计发生变更;(2)锚杆支护材料发生变更;(3)巷道围岩地质条件发生较大变化,如遇断层、破碎带、褶曲等地质构造;(4)巷道顶板出现较大淋水。
6.4 必须进行锚杆预紧力检查。检查内容、频率和要求如下:(1)锚杆预紧力检查采用力矩扳手;
(2)每小班抽样一组(3根),每根锚杆螺母拧紧力矩应符合技术要求;
(3)若其中一个螺母扭矩不合格,将其重新拧紧即可;若有2个或2个以上不合格,应将本班安装的所有螺母重新拧紧一遍。
第七章 锚杆支护矿压监测
7.1 所有采用锚杆支护的巷道都应进行矿压监测,以了解巷道围岩变形、破坏状况,锚杆(索)受力分布状况。
7.2 井下进行矿压监测前,应做好以下准备工作:
(1)组织好矿压监测队伍,要求对监测工作认真负责,并具有一定锚杆支护知识和经验;
(2)按设计要求的规格和数量准备好所需监测仪器和测站安设所需物品;
(3)准备好矿压监测所需的记录表格;
(4)对监测工进行技术培训,使其掌握测站安设方法和仪器的使用和操作方法。
7.3 对于施工巷道(全长)矿压监测分为两种方法:
一是综合监测,用于验证和修改锚杆支护初始设计; 二是日常监测,用于监测巷道安全状况。
7.4 综合监测应符合以下规定:
(1)综合监测内容包括巷道表面位移、顶板离层和锚杆(索)受力状况;
(2)每条锚杆支护巷道应根据其围岩条件和长度设计2-3个测站。当巷道尺寸或掘进工艺改变,或观察到围岩地质条件发生变化时,应根据变化情况增加测站个数;
(3)每个测站的位置、仪器分布绘图标明,并详细注明相关的地质与生产条件。每个测站都应设定专门的编号,以便用于读数时识别;
(4)观测频度:每周1-2次。若遇到特殊情况,适当增加观测次数;
(5)监测结果与记录说明必须由专人保存,方便以后使用。
7.5 日常监测应符合以下规定:
(1)日常监测内容包括巷道表面位移和顶板离层;
(2)巷道表面位移每100-150m设置一个测站。顶板离层每30-50m安设一个顶板离层指示仪。当巷道尺寸、掘进工艺或围岩地质条件发生变化时,应根据具体条件调整测站数。每个巷道交岔点要安设顶板离层指示仪,同一条巷道内只能安装同一种型号顶板离层指示仪;
(3)测站分布应绘图标明。每个测站都应设定专门的编号,以便读数和记录;
(4)观测频度应满足以下要求: ① 巷道表面位移观测频度同综合测站;
② 顶板离层仪在距掘进工作面50m内观测离层值,每班1—2次,在50m以外,除非离层仍有明显增长的趋势,一般可停止测读具体数据,改为观察两个刻度坠的颜色。
(5)监测结果由专人保存,以备后用。
7.6 巷道表面位移监测应满足以下要求:
(1)巷道表面位移监测内容包括顶底板相对移近量、两帮相对移近量、顶板下沉量、底臌量和帮位移量;
(2)采用测枪、测杆或其它有效仪器进行巷道表面位移监测;
(3)一般采用十字布点法安设测站,每个测站应安装两个监测断面。基点应安设牢固,防止在监测过程中脱落。
7.7 巷道顶板离层监测应满足以下要求:
(1)采用顶板离层指示仪监测顶板离层;
(2)顶板离层指示仪的安设应尽可能靠近掘进工作面;
(3)顶板离层指示仪应安设在巷道的中部;
(4)双基点顶板离层指示仪浅基点应固定在锚杆端部位置,深基点一般应固定在巷道顶板以上7m的位置;
(5)所有存在缺陷、表面模糊不清或超出量程范围的离层指示仪应立即更换,新指示仪应安装在同一孔和同一高度上。如果不可能安装在同一钻孔中,应靠近原位置钻一新孔。原指示仪更换后,要记录其读值,并标明其已被更换。
7.8 锚杆(索)受力监测应满足以下要求:
(1)采用测力锚杆监测部分、加长或全长锚固锚杆受力。采用锚杆(索)测力计监测端部锚固锚杆和锚索受力;
(2)锚杆受力监测仪器应在巷道支护施工过程中安设;
(3)一个观测断面上的所有锚杆位置都应布置测力锚杆或在锚杆(索)上安装测力计,以全面了解锚杆(索)受力分布状况;
(4)每个测站的每根测力锚杆或每个锚杆(索)测力计都应有专门的标号,以便记录读数。
7.9 矿压监测数据处理与信息反馈应满足以下要求:
(1)应及时处理和分析已有的矿压监测数据;
(2)将已获取的矿压监测数据与信息反馈指标相比较,判断锚杆支护初始设计是否合理。需要修改时,提出修改意见;
(3)锚杆支护设计修改准则主要有以下几条:
① 当锚固区内顶板离层值超限时,应增加锚杆密度或强度;
② 当锚固区外顶板离层值超限时,应增加锚杆长度或增设锚索;
③ 当锚杆受力超过反馈指标时,应增加锚杆直径或增加锚杆密度;
④ 当两帮移近量超限时,应根据具体条件增加帮锚杆密度、长度或直径。
(4)当发现顶板离层或巷道表面位移速度急剧增加时,应召集有关人员分析原因,并及时采取相应的安全措施。
第八章 锚杆支护管理
8.1 为保证锚杆支护技术的健康发展,必须认真加强锚杆支护管理。加强锚杆支护管理首要是落实好各级相关人员的安全生产责任制。努力提高技术水平和管理水平。公司主要分管领导应责成有关业务处室健全和落实好锚杆支护技术的相关责任制,整体协调全公司锚杆支护技术、材料、机具、施工和管理工作。深入到各矿进行监督和检查,促进全公司煤巷锚杆支护技术的健康发展。
8.2 各矿应建立健全本矿锚杆支护技术推广应用的管理办法和管理制度。从矿主要分管领导到相关科队和相关岗位人员,都必须认真遵守。
(1)现场调查与巷道围岩地质力学评估。应指派有关生产科室安排2-3名有较为丰富的地质和锚杆支护经验的技术人员进行该项工作。依据事先经矿总工审批制定的《调查与评估方案》进行,必须认真负责,确保提供的信息和参数比较全面、准确、可靠。调查与评估结束时,应提交《现场调查与巷道围岩地质力学评估》报告,评估人应在报告上签字。
(2)锚杆支护设计。锚杆支护设计可分为采区、采煤工作面或单项工程三种类型。各矿生产科应由较为丰富的锚杆支护知识和设计经验的掘进主管技术人员进行锚杆支护设计。熟练掌握“潞安矿区煤巷锚杆支护设计软件LABOLT1.0”或其它先进设计软件的应用。根据《调查与评估报告》及有关资料,进行初始设计。设计人员必须在初始设计说明书上签字后提交矿总工程师组织讨论、审查和修改,最后形成正式的锚杆支护设计,有关领导和人员签字后方可交付施工队进行作业规程编制。
(3)锚杆支护施工。施工前施工队技术主管应结合三大规程对施工工人进行技术培训。并应认真检查支护材料、施工机具和监测仪器等是否齐备,产品质量是否符合设计要求,杜绝不合格产品下井。井下施工开始后,还应进行现场技术指导,及时解决井下出现的技术问题。
(4)锚杆支护施工质量检测。各矿施工队每生产班必须设专人进行锚杆支护施工质量检测验收工作。检测验收人员应具有一定的锚杆支护知识和实践经验,工作认真负责,按照矿统一的检测验收标准要求完成锚杆支护几何参数、锚固力、预紧力以及顶板离层指示仪等的检测。每次检测都应填写检测表,由队技术主管汇总上报。具体表格形式和上报程序由各矿确定。并加强业务人员检查力度,若有不合格现象出现,应组织有关人员分析、讨论,并及时采取有效措施进行处理。
(5)矿压监测。各矿生产科必须设立锚杆支护矿压监测小组,建立健全监测内容和管理制度。认真做好日常的综合监测工作和落实好施工队日常监测工作。监测人员应具有较为丰富的锚杆支护知识和矿压监测经验,工作认真负责,实事求是。熟练掌握“潞安矿区煤巷锚杆支护矿压监测软件LAMD,VERSION1.0”或其它先进监测软件的应用。监测小组的主要任务和责任如下:
① 按照要求完成全矿井在用和施工中的锚杆支护巷道的矿压监测工作;
② 及时进行综合和日常监测数据的收集和处理,定期提交矿压监测阶段报告,监测人员应在报告上签字; ③ 收集井下各地点各类人员反映的矿压监测信息;
④ 当矿压监测结果表明设计需要修改时,应及时按程序汇报,由矿总工程师组织相关人员进行讨论、分析,确定修改方案,形成《修改补充设计》。有关人员签字确定后方可进行作业规程修改补充措施,再在井下实施;
⑤ 遇到矿压监测数据出现异常,应立即向业务科长和矿总工程师汇报,及时分析原因,采取有效的处理措施。
8.3 锚杆支护用品管理
(1)锚杆支护用品包括:支护材料,施工机具与设备,监测仪器。
(2)锚杆支护用品的型号、规格和性能必须满足设计要求。产品还必须有以下证件:
① 产品合格证;
② 国家或行业权威质检单位的检测报告(或鉴定证书);
③ 煤矿安全标志。
(3)支护用品按管理程序和管理制度入库和发放使用时,有关部门和使用单位,必须认真按设计要求对支护用品进行检查验收。发现不合格、过期变质的支护用品一律退回,杜绝伪劣产品下井。同时应认真填写验收记录。
(4)应责成有关部门定期对本矿所有支护用品的保管和运输等环节的管理状况进行检查,严防保管和运输过程中的损失和损坏。
第九章 锚杆支护技术培训
9.1 凡与煤巷锚杆支护技术有关的管理、技术、施工人员都应进行技术培训。
9.2 领导与管理人员培训领导与管理人员应参加与其工作有关的培训,主要内容包括:
(1)国内外锚杆支护技术现状与发展趋势;
(2)锚杆支护作用原理;
(3)巷道围岩地质力学参数测试的重要性和必要性,以及基本测试方法和内容;
(4)锚杆支护设计方法简介;
(5)锚杆支护材料简介;
(6)国内外锚杆支护施工机具概况,常用的机具简介;
(7)锚杆支护施工质量的重要性,质量检测的必要性,以及检测内容;
(8)锚杆支护矿压监测的重要性和必要性,一般的监测方法和仪器简介;
(9)锚杆支护技术经济效益分析。
9.3 技术人员培训技术人员负责与锚杆支护有关的技术工作,必须经过1-2周全面、系统的技术培训,培训合格后方可从事锚杆支护技术工作。培训内容主要包括:
(1)岩石力学基本知识;
(2)巷道围岩地质力学测试内容、原理、方法,测试仪器介绍,数据处理和评估方法;
(3)锚杆支护与棚式支架支护原理的区别,常用的锚杆支护理论,锚杆与围岩相互作用关系;
(4)常用的锚杆支护设计方法,全面、详细的动态信息设计法介绍,煤巷锚杆支护设计软件详细培训,包括软件的组成、功能、操作方法、注意事项等;
(5)锚杆支护材料的种类、型号规格、力学性能和指标,支护材料质量检测方法与标准;(6)国内外主要锚杆支护机具的型号、规格、性能、指标,锚杆机具的适用条件,使用中的注意事项;
(7)锚杆支护施工工艺,包括施工前的准备,井下施工工艺,技术要求,安全技术措施等;
(8)锚杆支护施工质量检测内容、方法,检测仪器的使用方法和检测标准;
(9)锚杆支护矿压监测,包括监测方法、内容,测站布置和监测仪器的使用方法。锚杆支护监测软件的详细培训,信息反馈指标,验证和修改初始设计的准则;
(10)锚杆支护效果分析,经济效益统计、比较、计算。
9.4 施工人员培训
施工人员的培训内容主要与现场操作有关。培训内容有以下方面:(1)锚杆支护的基本作用原理;
(2)井下使用的锚杆支护材料种类、型号、性能简介;
(3)全面、系统的锚杆支护施工工艺、技术要求和安全技术措施培训。机具的性能和操作方法,机具的保护与维修;
(4)锚杆支护施工质量的标准要求极其重要性,劣质工程的危害性;
(5)锚杆支护施工质量检测的重要性,一般质量检测方法和检测仪器的使用方法;(6)锚杆支护矿压监测的重要性,测站和监测仪器的保护,简单监测仪器的用途和使用方法。
9.5加强培训工作
(1)领导及管理人员的培训由公司按培训计划安排;(2)技术人员的培训由各矿培训计划安排;(3)施工人员的培训由各施工队安排;(4)各级培训都应做好培训记录;
(5)施工人员并应结合培训考试,做到持证上岗。
附
录:
本规范主要名词解释
(1)煤巷:煤层巷道,在煤层中掘进的巷道。
(2)岩石顶板煤巷:沿煤层顶板掘进,顶板为岩层的煤巷。
(3)煤层底板煤巷:沿煤层底板掘进,顶板为煤层的煤巷。
(4)全煤巷道:在煤层中掘进,顶板和两帮全部为煤层的煤巷。
(5)锚杆:对巷道围岩起锚固作用的一套构件,包括杆体、锚固剂、托板和螺母等。
(6)锚杆支护:以锚杆为主要支护构件,配合其他构件和补强手段 的支护方式。包括单体锚杆支护,锚网支护,锚网梁(带)支护,锚网梁(带)锚索支护等。
(7)端部锚固:锚杆锚固长度不大于锚杆有效长度的1/3。
(8)部分锚固:锚杆锚固长度介于锚杆有效长度的1/3与1/2之间。
(9)加长锚固:锚杆锚固长度介于锚杆有效长度的1/2与锚杆有效长度的90%之间。
(10)全长锚固:锚杆锚固长度不小于锚杆有效长度的90%。
(11)杆体屈服载荷:锚杆杆体屈服时承受的拉力(kN)。
(12)杆体破断载荷:锚杆杆体断裂时所能承受的极限拉力(kN)。
(13)锚杆锚固力:锚杆在拉拔试验中承受的最大拉力(kN)。
(14)锚杆预紧力:安装锚杆时所施加的紧固力(kN)。(15)锚杆工作阻力:锚杆在支护状态下承受的载荷(kN)。
第四篇:顶板和锚杆支护管理办法
东风煤矿顶板管理办法
一、顶板管理责任制
1、矿长对本矿的顶板管理工作负主要领导责任,负责组织健全机构和配备人员,落实顶板管理专项资金计划,领导制定下属机构和干部岗位责任制。
2、生产矿长对本矿顶板管理工作负直接领导责任,负责落实各项顶板管理措施,督促和检查顶板管理计划、规章制度、主要技术组织措施和资金等方面的落实情况,定期听取生产技术科、安监处等部门的汇报,不断改善顶板管理工作。
3、矿总工程师对本矿顶板管理工作负全面技术责任,负责配备技术力量,采用新的顶板管理技术,组织制定有效的技术组织措施,审定顶板管理工作计划。
4、矿分管副总对分管范围的顶板管理工作负技术责任,区、队技术主管对本单位的顶板管理工作负技术责任,对本单位的顶板管理制定专门技术措施,并负责组织推广和采用顶板管理新技术。
5、地测中心负责全矿采、掘、开工作面的地质预测预报工作,提供详细的地质报告和地质预报以及对锚杆支护巷道提供顶板岩性预报,要有设计工作面的地质构造,上覆采空区或小窑积水的水位、水量、并提出防止小窑的措施。
6、各采区区长、队长,对本单位的顶板管理工作负直接领导责任,负责落实本单位管辖范围内的顶板管理工作。
7、安监处对全矿的顶板管理工作负监察责任,安监人员要按照规程规定,认真检查顶板管理工作及措施执行情况,严格把关,不安全不生
-0止事故的扩大和再次发生。
二、现场管理:
(一)采煤工作面的顶板管理:
1、采煤工作面一旦发生冒顶事故,要及时制定安全技术措施,科、区、矿组织有关人员现场跟班指挥,尽快处理,将顶构严,防止继续冒落。
2、工作面通过空巷、断层及薄带等地质构造时,应根据地质资料,制定具体措施,报总工程师批准。
3、采煤工作面必须有一定数量的坑木、支柱和顶梁,其数量、规格和存放地点要在作业规程中有明确规定:在顶板破碎的采在朵有不同规格(高度)的支柱、坑木和材料。
4、两巷超前支护单体支柱必须进行监测,初撑力要求达到50KN以上,达不到要进行二次注液。
5、上、下顺槽自工作面煤壁超前20m范围内,支架完整无缺,高度不低于1.8m,有0.7m宽的人行道。
6、切顶线支柱数量要齐全,支柱有力,挡矸有效。特殊支护要符合作业规程要求。
7、掌握周期来压规律,加强周期来压时的支护设计和现场管理,并按规程确保基本柱和特殊支护的打设质量,严格按规程规定回柱放顶。
8、两端头支护后要拆掉锚杆托盘进行卸压,以保证落山悬顶不超过规定要求。
9、工作面悬顶面积超过规定时必须及时进行人工放顶。
10、采后备管理:
20元。铺铁丝网质量必须符合设计及作业规程规定,网间压接不小于200mm,连接压茬好,发现一处不合格罚款20元。
4、锚杆间、排距误差不超过-100——+100mm之间,每超100mm,罚款50元,锚杆密度不能随意增大或放小。锚杆孔深度误差要控制在0——50mm之间矿抽检人员随时现场实查钻孔深度,发现一次不符合规定要求,罚款50元,并责令立即补打。锚杆角度必须符合规程规定,有一根不符,罚款10元。锚杆外露长度20-50mm,发现一根外露不符合规定或螺母没有拧满扣,罚款20元。
5、锚索质量必须符合设计和规程规定要求,预紧力必须符合要求达到80KN(10MPa),发现一处不合格,罚款50元。锚索外露长度误差不得超过150—350mm,有一处不符,罚款50元。
6、相邻两根锚杆不合格视作空顶,对施工队组罚款200元。
7、特殊地点(开门点、贯通点、见煤点、断层、交岔点、开帮处、硐室等)采用特殊支护及加强支护措施时,必须按规定打设锚索(或锚杆),发现缺一根罚款100元,并责令停产补打。
8、对于1.0米以上的断层破碎带、煤层松软区、地质构造变化带、地应力异常区、动压影响区和顶板淋水较大地段等围岩支护条件复杂区域,必须采取锚杆+锚索+金属棚子联合支护措施。
9、锚杆支护的煤巷必须保证巷道形成质量,如因不可抗拒的原因造成施工断面超宽、超高大于500mm时,须变更支护设计,采用补打锚杆(锚索)或支撑式(架棚)支护进行加固,并由分管掘进的副总工程师组织实施。由于施工不当造成巷道断面及支护变更时,当旬质量定级为等外品。
1、各队仪器由专人管理,谁使用谁保管,并按时查看仪器是否损坏。
2、操作人员必须经过培训,严格按操作规程执行,如因操作失误而损坏设备,由各队及操作人员照价赔偿。
3、仪器在井下出现故障或出现损坏,要在上井后及时通知生产科处理,严禁在井下私自拆开设备。
4、井下安装的矿压设备仪器,如压力表、通讯分站、通讯电缆及顶板监测传感器等,不得随意损坏和丢失,如发生这种情况,由使用队负责照价赔偿。
(三)采煤工作面支柱压力监测的规定:
1、工作面及超前维护所使用的单体液压支柱,必须按作业规程规定的支护形式进行支护,工作阻力(包括初撑力)实测值不低于90KN。
2、由生产科不定期对各施工队组的单体液压支柱压力进行检测,并把每次检测的结果通报有关单位及矿领导。
3、各队检测中发现的压力不合格支柱要查找原因,认真对待。属于注液不够的,要进行补充注液;属于支柱钻底的,要进行穿鞋工作;属于支柱失效漏液的,要及时予以更换,出坑进行检修。
4、对检测中发现支柱压力低于50KN的柱子,每出现一根,由生产科对该队罚款20元。如果低于50KN的单体支柱占到工作面全部的50%,则本旬该工作面的质量定为等外品,同时队组停产整顿;经生产科验收合格后,方可恢复生产。
(四)掘进工作面顶板监测:
1、由井区技术员负责对采用锚杆支护的巷道做定期拉拔试验,半煤巷每安装300根,做一次试验(3根);岩巷每安装150根做一次拉拔试
2、凡违反《东风矿顶板管理办法》的队组要视情节轻重,对队干部及当班失职人员罚款50—100元。
3、凡违反规定造成冒顶事故的队组,对承担责任人员每人罚款200—500元;造成严重后果的,对责任者给予行政处理。
4、各职能科室、生产队组及其它把关人员,在审批措施及现场检查中都要严格把关、堵塞漏洞,防止顶板事故的发生。同时,每季在顶板安全无事故的情况下,矿按罚款额的30%提取顶板管理奖,报矿领导批准后,对上述把关人员进行适当的奖励,由生产科具体发放。
第五篇:锚杆支护理论
锚杆支护理论
锚杆支护理论研究的目的是弄清楚锚杆、锚索与围岩之间的相互作用关系,从而为锚杆支护设计提供理论基础。
第一节锚杆支护构件的作用
锚杆支护由锚杆杆体、托板和螺母、锚固剂、钢带及金属网等构件组成,锚杆支护的作用是由这些构件共同完成的。
一、锚杆杆体的作用 对于锚杆杆体本身来说,由于杆体长度方向的尺寸远大于其他两个方向的尺寸,所以力学上属于杆体。这种构件主要可以提供两方面的作用,一是抗拉,二是抗剪。至于杆体的抗弯能力和抗压能力是非常小,可忽略不计。
1、锚杆的抗拉作用
锚杆杆体所能承受的拉断载荷计算:
式中P—锚杆拉断载荷,N;
d—锚杆直径,mm; —锚杆钢材抗拉强度。
2、锚杆的抗剪作用
锚杆杆体所能承受的剪切载荷计算:
式中Q—锚杆剪切载荷,N;
d—锚杆直径,mm; —锚杆钢材剪切强度。
二、锚杆托板的作用
一是通过给螺母施加一定的扭矩使托板压紧巷道表面,给锚杆提供预紧力,并使预紧力扩散到锚杆周围的煤岩体中,从而改善围岩应力状态,抑制围岩离层、结构面滑动和节理裂隙的张开,实现锚杆的主动、及时支护作用; 二是围岩变形使载荷作用于托板上,通过托板将载荷传递到锚杆杆体,增大锚杆的工作阻力,充分发挥锚杆控制围岩变形的作用。
托板力学性能应与锚杆杆体的性能匹配,才能充分发挥锚杆的支护作用。托板强度不足、安装质量差、受较大偏载都会显著降低锚杆的作用。
对于端部锚固锚杆,托板是锚杆尾部接触围岩的构件,通过托板给锚杆施加预紧力,传递围岩载荷至锚杆杆体,托板本身失效,以及托板下方的围岩松散脱落,导致托板与表面不紧贴,都会使锚杆失去支护作用。
托板对全长锚固锚杆的受力分布有明显的影响。无托板时锚杆轴力在巷道表面处为零,在一定深度达到最大值,剪力在轴力最大处为零;有托板时,由于锚杆施加的预紧力和围岩通过托板作用在锚杆杆体上的力,使得锚杆轴力在巷道表面处达到一定值,而且使锚杆轴力最大的位置向孔口移动,更接近巷道表面。
三、锚固剂的作用
锚固剂的作用是将钻孔孔壁岩石与杆体粘结在一起,使锚杆发挥支护作用。同时锚固剂也具有一定的抗剪与抗拉能力,与锚杆共同加固围岩。
1、锚固剂的粘结作用
在拉拔作用下,杆体锚固段剪应力分布为负指数曲线。
2、锚固剂的抗拉与抗剪作用
我国树脂锚固剂的抗拉强度一般可取11.5MPa,抗剪强度一般可取35MPa。
3、端部锚固与全长锚固的区别
对于端部锚固锚杆,锚固剂的作用在于提供粘结力,使锚杆能承受一定的拉力。对于全长锚固锚杆,锚固剂的作用比较复杂,主要有两方面:将锚杆杆体与钻孔孔壁粘结在一起,使锚杆随着岩层移动承受拉力。当岩层发生错动时,与杆体共同起抗剪作用,阻止岩层发生滑动。对于端部锚固锚杆,杆体各部位的应力和应变相等。在锚固范围内,任何部位岩层的离层都均匀地分散到整个杆体的长度上,导致杆体受力对围岩变形和离层不敏感,支护强度低。对于全长锚固锚杆,这种分散是不可能的,致使应力、应变沿锚杆长度方向分布极不均匀,离层和滑动大的部位锚杆受力很大,杆体受力对围岩变形和离层很敏感,能及时抑制围岩离层滑动,支护强度高。这是端部锚固锚杆与全长锚固锚杆的根本区别。
四、钢带的作用
钢带是锚杆支护系统中的重要构件,对提高锚杆支护整体支护效果、保持围岩的完整性起着关键作用。其作用主要表现在以下3方面:
1、锚杆预紧力和工作阻力扩散作用。
2、支护巷道表面,改善围岩应力状态作用。
3、均衡锚杆受力,提高整体支护作用。
五、网的作用
1、维护锚杆之间的围岩,防止破碎岩块垮落。
2、紧贴巷道表面,提供一定的支护力,一定程度上改善巷道表面岩层受力状态。同时,将锚杆之间岩层的载荷传递给锚杆,形成整体支护系统。
3、网不仅能有效控制巷道浅部围岩的变形和破坏,而且对深部围岩也有良好的支护作用。有的巷道虽然表面围岩已破坏,但没有松散、垮落,网作为传力介质,使巷道深部围岩仍处于三向应力状态,提高岩体的残余强度,显著减小围岩松散、破碎区范围,同时保证了锚杆的锚固效果。
第二节锚杆支护理论
锚杆支护是一种主动支护形式,它是通过锚杆及其辅助构件与锚固范围的围岩形成锚固结构体,利用锚杆的横向作用提高锚固范围岩体的强度参数,锚杆的轴向作用改变锚固范围岩体的应力状态,从而达到提高巷道稳定性的目的。随着锚杆支护工程实践的不断丰富,锚杆支护的理论计算模型已有许多有价值的成果。这些理论都是以一定的假说为基础的,各自从不同的角度、不同的条件阐述锚杆支护的作用机理,而且力学模型简单,计算方法简便易懂,适用于不同的围岩条件,得到了国内外的承认和应用。
目前,较成熟的理论主要可归纳为三大类:
一、基于锚杆的悬吊作用而提出的悬吊理论、减跨理论。
1、悬吊理论
锚杆上端锚固在围岩内部较坚硬的岩石中,把一层或几层稳定(或不稳定)且比较平而薄的直接顶板通过锚杆下端的托板及螺栓,锚固在比较坚硬的岩层上,从而起到了悬吊作用。锚杆的悬吊作用理论能很好地解释锚杆长度范围内存在稳定岩层的情况,但不能说明松软岩层高度超出锚固范围情况下的锚杆作用机理。只适用于巷道顶板,不适用于帮、底。且开掘巷道的顶板在一定范围内,必须有坚硬稳定的岩层。当跨度较大的软岩巷道中普氏拱高往往超过锚杆长度,或顶板软弱岩层较厚,围岩破碎区范围较大时,无法将锚杆锚固到上面坚硬岩层或者未松动岩层上,悬吊理论就不适用了。
2、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、减小所需支护强度的目的;二是基于梁的理论而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的性质,此时锚杆的作用是缩短梁的跨距,以减小其中的横向应力产生的弯矩及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,减跨理论中的锚杆作用机理以及适用条件与悬吊理论等同,即需要以稳定岩层或稳定岩层结构为依托。
二、基于锚杆的挤压加固作用而提出的组合梁理论、加固拱理论以及楔固理论。
1、组合梁理论
通过锚杆的轴向作用力将顶板各分层压紧,以增强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,从而提高了顶板的抗弯强度。适用于顶板由多层厚度小的连续性岩层组成的巷道支护。巷道帮、底不能应用。
2、加固拱理论(挤压加固理论)通过系统的布置锚杆,使巷道拱顶节理发育的岩体串联在一起,沿巷道的断面形成一个连续的具有自承受能力的拱形压缩带,使岩层得到补强,成为一个整体结构,支承其自身重量和上部的顶板压力。对于平顶巷道的层状连续性顶板而言,挤压加固理论等同于组合梁理论,此时,锚杆的挤压加固作用既可使层状顶板形成组合梁结构,从而提高了其抗弯强度,又可改善岩层的应力状态,使岩层沿平行于岩层层理方向的抗压强度得到提高。本理论适用性较强,几乎适用于所有的围岩条件。
3、楔固理论
主要是针对巷道围岩中的围岩有时会沿其中的弱面滑移而提出的围岩加固理论。当巷道围岩中的部分岩体被其中的弱面切割为块体时,其稳定性状况一定程度上将取决于对关键块体的维护情况,因为这种条件下围岩的失稳大多起因于关键块体的失稳。对此可将锚杆沿与弱面相交的方向布置,并借助锚杆的抗拉、抗剪、抗弯等作用防止围岩发生滑动甚至脱离岩层而冒落,从而保持巷道围岩的整体稳定性。
三、综合锚杆的各种作用或基于特殊条件而提出的最大水平应力理论、围岩松动圈理论、围岩强度强化理论、锚杆桁架支护理论、锚固平衡拱支护理论、锚注支护理论。
1、最大水平应力理论
巷道围岩的水平应力有时会大于垂直应力,此时,巷道顶、底板的稳定性主要受水平应力的影响;水平应力具有明显的方向性,巷道轴向与最大水平应力之间的夹角不同,水平应力对顶、底板稳定性的影响程度也会有所差异:
①与最大水平应力方向平行的巷道受其影响最小,顶、底板稳定性最好;
②与最大水平应力方向成锐角的巷道的顶、底板变形破坏偏向巷道的某一帮; ③与最大水平应力方向垂直的巷道受其影响最大,顶、底板稳定性最差。
基于该理论,英国学者研究发现,在深部开采的高应力环境下,最大水平应力的作用使顶、底板岩层发生剪切破坏而出现错动和膨胀,造成围岩变形,随着变形的发展,顶板对支护的载荷迅速增长,并使支护系统发生破坏。在这种作用下,锚杆的作用应当是在顶板变形的早期阶段提高其稳定性,以控制顶板后期变形的严重程度。即锚杆的加固应在顶板岩层发生松动膨胀变形之前进行,而不是等顶板已经松动破坏、几乎丧失自承能力后才被动地承受围岩压力。同时,应充分重视垂直应力对两帮的影响:顶板锚固后,两帮垂直应力集中区更靠近巷帮表面,控制两帮破坏,防止顶板有效跨度超过顶板锚杆的有效支护范围,对围岩稳定极为重要。
2、围岩松动圈支护理论 基于巷道围岩状态特征的研究,董方庭教授等提出了松动圈支护理沦,并提出了关于锚杆作用机理的动态解释。认为在矩形巷道围岩中,锚杆除了可以发挥悬吊作用以外,形成组合拱是其主要的支护作用,即破裂顶板在锚杆锚固力作用下可以形成具有一定强度和厚度的锚固层,随着顶板的下沉变形,锚固层将达到新的平衡状态,形成压力拱或称之为裂隙体梁式的平衡结构。
3、围岩强度强化理论
通过对处于不同物性状态岩体加锚前后的力学性质的研究,侯朝炯教授等提出了巷道锚杆支护围岩强度强化理论。巷道锚杆支护的实质是锚杆和锚固区域岩体相互作用,并形成统一的承载结构;锚杆支护可以提高锚固体强度破坏前、后的力学参数,改善锚固体的力学性能;锚杆作用可以提高围岩各状态下的强度值,使巷道围岩强度得到强化。通过对巷道底臌机理的深入研究,侯朝炯教授提出了加固巷道帮、角控制底臌的理论及方法,为巷道底臌的防治提供了一条有效、实用的途径。
4、锚杆桁架支护理论 出现于20世纪60年代,人们通过对其支护机理的研究认为桁架锚杆的作用原理属于挤压加固一类,锚杆桁架对巷道围岩的加固作用主要表现在以下三个方面:
①改变巷道顶板的应力状态。即随着锚杆桁架预紧力的增加,顶板中部的拉应力将减小,甚至出现压应力,使顶板不受拉应力,从而弥补岩体抗拉强度较小的弱点; ②促进顶板裂隙体梁的形成。当巷道开挖在层状岩体中时,顶板的破坏和变形可以用“岩梁”理论来分析,它的稳定性取决于裂隙体梁的成拱作用; ③提高顶板裂隙体梁拱座处的抗滑动性能。根据静力平衡原理,当岩梁拱座处的抗剪切能力过低时,顶板将发生整体剪切滑动。桁架预紧力引起的主动作用将与拱座处的水平推力叠加,增大了该危险部位岩石或不连续面的摩擦阻力,从而提高顶板裂隙体梁在拱座处的剪切强度。
5、锚固平衡拱支护理论
根据困难条件下锚杆支护成拱的重要作用,煤炭科学院北京开采研究所的林崇德高工提出了锚固平衡拱支护理论。其主要内容包括:①煤巷软弱顶板岩层在矿山压力作用下经历压缩变形的过程;②锚固岩层没有整体达到塑性破坏之前,顶板岩层仍可视为岩梁;③锚固岩层整体进入破坏阶段后,岩层已经不是一个连续体;④锚固支架是否具有较大的承载能力和变形能力,取决于顶板岩层的力学性质和锚杆的成拱作用大小;⑤锚固支架形成锚固平衡拱的关键是通过锚杆的作用保持锚固岩层的整体性。
6、锚注支护理论
通过对软岩巷道围岩控制方法的研究,陆士良教授提出了外锚内注式的支护方法。认为软岩巷道围岩的破裂范围及变形量都很大,传统的刚性支护难以适应,而单纯的锚杆支护或组合锚杆支护欲使破裂岩体处于挤紧状态,从而形成平衡拱也难以实现。对于节理裂隙发育的软岩,采用注浆的方法可以改变其松散结构,提高粘结力和内摩擦角,提高围岩的整体性和强度系数,从而形成一个注浆加固圈,为锚杆提供可靠的着力基础,使其能够充分发挥悬吊、组合等基本功能,对注浆加固圈以下的松碎岩石起到支护的作用。这种支护方式的提出极大地拓宽了锚杆支护技术的应用范围。第三节锚杆支护机理要点
1、锚杆支护的主要作用在于控制锚固区围岩的离层、滑动、裂隙张开、新裂纹产生等扩容变形与破坏,使围岩处于受压状态,抑制围岩弯曲变形、拉伸与剪切破坏的出现,最大限度地保持锚固区围岩的完整性,减小锚固区围岩强度的降低,使围岩成为承载的主体。在锚固区内形成刚度较大的预应力承载结构,阻止锚固区外岩层产生离层,同时改变围岩深部的应力分布状态。锚杆支护对岩石的弹性变形、峰值强度之前的塑性变形控制作用不明显,要求支护系统应具有一定的延伸性,使围岩的弹性变形、产生明显扩容变形之前的塑性变形得以释放。
2、锚杆支护系统的刚度十分重要,锚杆预紧力及其扩散起着决定性作用。根据巷道条件确定合理的预紧力,并使预紧力实现有效扩散是支护设计的关键。单根锚索预紧力的作用范围是很有限的,必须通过托板、刚度和金属网等构件将锚杆预紧力扩散到离锚杆更远的围岩中。特别是对于巷道表面,即使施加很小的支护力,也会明显抑制围岩的变形与破坏,保持顶板的完整。护表构件在预应力支护系统中发挥极其重要的作用。
3、锚杆支护系统存在临界支护刚度,即使锚固区不产生明显离层和拉应力区所需要支护系统提供的刚度。支护系统刚度小于临界支护刚度,围岩将长期处于变形和不稳定状态;相反,支护系统的刚度达到或超过临界支护刚度,围岩变形得到有效抑制,巷道处于长期稳定状态。支护刚度的关键影响因素是锚杆锚杆预紧力,因此存在锚杆临界预紧力值。当锚杆预紧力达到一定数值后,可以有效控制围岩变形和离层,而且锚杆受力变化不大。
4、锚索的作用主要有两方面:其一是将锚杆支护形成的预应力承载结构与深部围岩相连,提高预应力承载结构的稳定性,同时充分调动深部围岩的承载能力,使更大范围内的岩体共同承载;其二是锚索施加较大的预紧力,给围岩提供压力,使锚杆形成才压力区组合成骨架网状结构,主动支护围岩,保持其完整性。