不管是煤矿的巷道还是隧道开采或是边坡工程,都少不了锚杆支护方式,为什么锚杆支护应用会如此广泛?这是因为锚杆支护方式操作简单,而且成本低。
锚杆钻机是煤矿的巷道专用的锚杆支护工作中的钻孔工具,也是锚杆支护的关键设备,它影响着锚杆支护的质量——锚杆孔的方位、深度、孔径的准确性以及锚杆安装质量,又涉及操作者的人身安全、劳动强度与作业条件等。
锚杆支护是指用金属件、木件、聚合物件或其他材料制成杆柱,打入地表岩体或硐室周围岩体预先钻好的孔中,利用其头部、杆体的特殊构造和尾部托板(亦可不用),或依赖于黏结作用将围岩与稳定岩体结合在一起而产生悬吊效果、组合梁效果、补强效果,以达到支护的目的。
具有成本低、支护效果好、操作简便、使用灵活、占用施工净空少等优点。
锚杆支护是通过围岩内部的锚杆改变围岩本身的力学状态,在巷道周围形成一个整体而又稳定的岩石带,利用锚杆与围岩共同作用,达到维护巷道稳定的目的。它是一种积极防御的支护方法,是矿山支护的重大变革。
锚杆不但支护效果好,且用料省、施工简单、有利于机械化操作、施工速度快。但是锚杆不能封闭围岩,防止围岩风化;不能防止各锚杆之间裂隙岩石的剥落。
锚杆支护原理:
(1)加固拱(挤压组合拱)通过锚杆的作用使围岩形成一个具有一定厚度的能够维持自身稳定而具有防止其外部围岩松动的加固拱从而保持围岩稳定。
(2)悬吊作用 将要冒落的软弱岩层或围岩悬吊于深部坚固稳定的岩体上,由锚杆来承担这些岩体的重量。
(3)组织梁作用 在层状岩层中通过锚杆作用将一层层岩石组成一个整体,提高其承载能力。在此基础上为防止岩石松动和风化可喷射5-20cm的砂浆或混凝土即为锚喷支护。
常见的锚杆钻机有气动锚杆钻机、手持式锚杆钻机,支腿式锚杆钻机,结合锚杆支护的工作原理,选择一种适合的锚杆钻机工具,才能更好的开展好锚杆支护工作。