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煤矿玻璃钢锚杆施工工艺及应用
发布时间:2013-8-29 15:38:09       点击次数:4288
  
(南京奥沃科技有限公司技质部  编制 周庆生)
锚杆支护作为一种有效的采准巷道支护方式,不仅能够显著提高想道支护效果,增强围岩的稳定性。还可以节约大量的支护和维修费用,具有支护成本低、成巷速度快、劳动强度低等优点,因而锚杆支护成为矿井巷道支护的一种主要支护方式,并被广泛地加以应用。锚杆支护是一个隐蔽工程,一旦施工质量存在问题,及易造成冒顶事故的发生,为此,现场施工就成为锚杆支护的关键环节,这就是要求从事锚杆支护的技术人员和操作人员对锚杆支护的施工工艺必须了解、熟悉和掌握。
1         树脂锚杆结构特点
树脂锚杆由杆体、锚固剂、托盘和螺母组成。树脂锚杆操作简单,安装方便,具有锚固速度快、强度大、锚固方式易改变、质量易控制、安全可靠等优点。
2  树脂锚杆的安装工艺
2.1 树脂锚固剂的储存和使用应遵守规定
   1)树脂锚固剂应在4-25℃的避光防火仓库中储存。
   2)锚杆安装前应检查树脂锚固剂的性状。严禁使用过期、硬结、破裂等变质失效的锚固剂。
   3)井下运输、存放树脂锚固剂应注意避免受压、受折、受热、已破损或废弃的树脂锚固剂要挖坑掩埋或采用其他方式妥善处理,严禁混入掘进出煤系统。
4)搅拌树脂锚固剂时,必须严格按以下标准掌握搅拌时间和等待时间:建议使用快速、中速两种树脂锚固剂,先装快速,后装中速,树脂锚固剂用锚杆送至孔底后边搅拌边推进,搅拌20~30秒停转,等待2分钟后再落下钻机。
   5)安装树脂锚固剂时,必须严格按设计要求的顺序和数量在锚杆孔中放置锚固剂。
2.2 安装树脂锚杆应遵守的规定
  1)宜采用快速安装工艺,即搅拌树脂药卷、上托板、拧螺母一次完成。
  2)宜用锚杆钻机作为安装机具。
  3)安装扭矩应控制30~40N.m为宜,以防扭坏杆体。
  4)锚杆尾端的托板应紧贴托梁或壁面,未接触部位必须契紧垫实。
  5)螺母距锚杆杆体尾端不大于50mm.锚杆间排距不得超过设计值+50mm。
2.3 煤巷树脂锚杆的安装步骤
2.3.1 打钻孔
用煤电钻配与锚杆相配套的麻花钻杆和双翼煤钻头打钻孔,孔深控制规定范围之内。
锚杆眼的角度和孔深。锚杆布置方向应尽量与巷道轮廓线(或岩层主要层理面)垂直,其夹角不小于75°,煤巷顶板靠两帮的锚杆,与顶板法线夹角呈15~25°。锚杆眼深度必须与锚杆长度相匹配,眼深误差0~+30mm,并在作业规程中予以规定。
2.3.2 装药卷
安装前所有锚杆眼都要用压风扫孔,清除积水、岩渣。检查锚杆孔的质量(深度与角度)、锚杆构件是否齐全以及待装药卷是否硬化、过期或损坏等(对已硬化、过期或损坏的药卷严禁使用),并按设计要求将树脂药卷的型号及数量依次装入孔内。
锚杆眼孔径应与锚杆直经、树脂药卷直径合理匹配。锚固剂的环形壁厚应控制在4~10mm。孔径允许时,应尽量选用大直径树脂卷。
2.3.3 插入锚杆杆体
锚杆杆体套上托板及带上螺母,杆尾通过连接套与锚杆机头连接,杆端插入已装好树脂药卷的岩孔内,升起锚杆机并利用锚杆杆体将孔口处的药卷推送至孔内,使药卷接触到煤孔孔底为止,然后开始转动锚杆机搅拌药卷。
树脂锚固剂凝固1小时后,方可进行张拉预紧上托盘工作,预紧力一般φ18不大于60KN、φ20不大于70KN、φ22不大于80KN。
2.3.4 安装托盘及螺母
必须使用锚杆钻机或其它专用锚杆安装机具,使树脂锚固剂充分搅拌混合。并使用快速安装工艺,即搅拌树脂锚固剂、上托盘、拧紧螺母一次完成。严禁用锤击或风锤搅拌的方法安装锚杆。
煤巷帮锚杆的安装扭矩应控制30~40N.m为宜,以防扭坏杆体,锚固力不大于60 kN。
锚杆安装后,应使托盘紧贴煤壁。必须采用风动扳手或力矩扳手拧紧螺母,及时对所有锚杆进行二次紧固,确保锚杆螺母拧紧力矩达到设计要求。