锚杆钻机标准与基本性能考核

锚杆钻机是煤矿推广锚杆支护的关键,贯彻锚杆钻机标准,有利于确保锚杆钻机的质量与水平。介绍了煤矿锚杆钻机的技术标准,阐述了锚杆钻机基本性能,考核项目,基本性能参数的试验方法以及贯彻锚杆钻机标准应注意的问题。     

性优价廉的滚丝锚杆

通过对滚丝锚杆和普通锚杆的力学性能试验和井下使用证明,滚丝锚杆加工简单、性能优良、成本低廉,属等强度可拉伸型,有利于巷道围岩的加固。     

管缝式锚杆强化工艺及理论

针对管缝式锚杆的生产特点，对提高管缝锚杆的强度的热处理方法和性能进行了试验研究，并从理论上分析了材质强化对锚杆锚固力的影响。     

胀壳式塑竹锚杆锚固性能可靠性探讨

根据采准巷道巷帮锚杆所应具备的条件，开发研制出一种新型护帮锚杆。依据实验室及井下工业性试验，对该锚杆的锚固性能进行全面的分析，说明了使用该锚杆的优越性。     

基于液压同步技术的锚杆钻机钻进性能试验台设计

以液压同步技术为基础,通过模拟锚杆钻机实际作业工况,研制一台锚杆钻机钻进性能试验台,通过测试锚杆钻机钻岩过程中的钻进速度来反映锚杆钻机的钻进性能。介绍了试验台的各部分组成及结构设计,详细阐述了液压同步技术在试验台研制中的应用,并对台架的主体结构进行了强度校核。锚杆钻机钻进性能试验台的研制,能够实现不同规格锚杆钻机的试验需求,为减轻试验人员的劳动强度,提高试验数据的准确性,对提高锚杆钻机作业效率和安全性具有重要意义。     

底角锚杆抗剪特性研究

现场工程试验表明在巷道底板基角部位以某种角度打入底角锚杆可有效控制巷道底板变形。针对不同类型锚杆进行剪切实验，结果表明，无缝锚杆的抗剪性能要高于管缝锚杆的抗剪性能；锚杆内填充不同材料后对抗剪性能影响较大；加筋后能大幅提高锚杆抗剪性能，注浆次之，空心锚杆最小；锚杆加钢筋后，不仅能提高杆体本身的强度，同时在受剪过程中出现的荷载双峰特性能使锚杆具备二次承载特性，并具备较大的变形范围。结果为研究底角锚杆的力学特性、防治底臌作用机理和参数优化设计提供了实验依据。     

玻璃钢锚杆的应用研究

介绍了玻璃钢锚杆材质的性能和锚杆的结构特点试验情况。     

基于正交试验的玻璃钢锚杆工艺参数优化

基于正交试验的方法,首先对玻璃钢锚杆成型工艺参数进行了多因素多水平试验,然后通过对试验数据的分析,确定了影响锚杆性能的关键工艺参数,并由此得出锚杆成型的最佳工艺参数组合方案.     

锚杆锚固力试验研究现状

详述了国内外锚杆锚固力的试验研究成果,包括:拉拔载荷下锚杆粘锚力的分布规律以及锚杆形状、锚固剂强度和岩体强度对粘锚力的影响;岩体特征、锚固单元特征和加载特征对加锚节理面抗剪性能的影响;锚杆长度、锚杆预紧力、树脂环体厚度及淋水、动载荷等其他因素对锚固效果的影响。讨论了锚杆锚固力试验研究中存在的问题及需进一步研究的方向。     

受硫酸铵侵蚀砂浆锚杆粘结强度变化规律

采用室内浸泡模拟实验,研究了锚杆在受到硫酸铵离子侵蚀作用下的锚固性能变化的研究。通过对不同类型锚杆在相同腐蚀条件下浸泡后的锚杆—砂浆界面荷载—位移关系和粘结强度的测试分析,研究了不同锚杆在受到硫酸铵侵蚀作用下的锚固性能变化的规律。试验结果表明:随着砂浆受腐蚀时间的延长,锚杆—砂浆界面的粘结强度呈下降趋势,且在相同腐蚀时间下,带肋锚杆与光圆锚杆相比较,腐蚀作用对带肋锚杆的影响更为显著。     

巷道顶板离层对锚杆载荷影响的弹性分析

针对巷道顶板岩层变形不协调产生的离层量过大会使锚杆失效的问题, 对离层产生的锚杆附加应力建立弹性力学模型, 根据岩层相对移动时拉拔载荷对锚杆的作用机理, 得出离层作用下锚固体的应力分布形式, 分析发现： 在相同离层位置条件下, 离层值越大, 离层对锚杆产生的附加应力就越大; 在相同离层值条件下, 锚杆中心处应力最小, 越靠近边缘离层产生的附加应力越大, 离层位置和锚固体的轴力、 剪应力呈非线性关系。     

采场顶板稳定性分析与锚杆支护研究

为了维护采场顶板稳定,确保采场安全生产,通过对顶板进行稳定性分析,研究采用锚杆支护作为顶板稳定性控制措施,并采用工程类比法确定了锚杆的合理参数。选用FLAC^3D数值模拟对无支护和锚杆支护两种方案进行了分析研究,模拟结果表明选取树脂锚杆支护能够减小顶板压力,控制顶板位移变形和岩体冒落。后期的现场实际观测表明,树脂锚杆在顶板稳定性支护中效果良好,能够保证采场顶板的安全稳定。     

锚杆支护煤巷冒顶成因分类新方法

通过对162起锚杆支护煤巷冒顶事故实例的分析研究，提出了以巷道冒顶控制为目标的新的锚杆支护煤巷冒顶成因分类标准及方法，即把冒顶成因分成四大类、12个亚类.4个大类分别为岩层组合劣化型、岩层结构缺陷型、应力突变型和施工不良型.其中岩层组合劣化型占事故总数的66％，是引起冒顶事故的主要原因，所以，如何有效地防治岩层组合劣化型冒顶是保证锚杆支护煤巷安全的首要任务.最后提出了防治锚杆支护煤巷冒顶的技术途径.     

顺巷断层对锚杆(索)支护的影响

对锚杆支护引起的一起冒顶事故进行了分析,指出了顺巷断层对锚杆(索)支护的影响,对同类巷道的支护选择具有一定的借鉴意义。     

急倾斜采场上盘顶板预应力锚杆条网带支护间距设计方法研究

针对某矿急倾斜采场上盘顶板局部冒落,提出采用2～3排预应力锚杆加条网构成的锚杆条网带沿倾向间隔一定距离支护该顶板.应用材料力学建立该顶板的锚杆条网带支护力学模型,分析其冒落机理,并基于三弯矩方程推导锚杆条网带支护间距设计公式.应用FLAC3D正交数值模拟各种赋存条件下上盘顶板锚杆条网带支护的最佳间距,系统分析矿体埋深、...     

复合顶板巷道变形破坏特征与锚杆支护技术

为解决辛置煤矿复合顶板巷道支护困难,通过理论分析、数值模拟并结合工程实践,对复合顶板巷道变形破坏机理及相应的锚杆支护技术进行了研究。结果表明：复合顶板的变形破坏主要因锚杆的主动支护作用较差,加之复合顶板各岩层的节理裂隙发育,使复合顶板的初期离层量和变形量较大,顶板的稳定性持续恶化,最终导致复合顶板的大变形以至破坏。因此应提高锚杆（索）的预紧力,增强支护系统护表功能并加强锚索支护强度,以充分发挥锚杆（索）的主动支护作用。     

煤矿软弱围岩巷道锚杆孔钻扩机理与试验

锚固系统失效是煤矿锚杆支护的瓶颈问题,特别是软弱破碎围岩条件下,锚固系统锚固力低下普遍存在。针对煤矿巷道锚固系统失效问题,确定了影响软弱岩层锚固系统失效的主要因素为锚固剂黏结失效,根据理论分析成果,提出了采用改变锚杆孔底形状提高锚固力的方法。通过对普通钻孔、圆柱扩孔、正楔形扩孔和倒楔形扩孔四类锚固系统分析,以锚固体极限拉拔强度、锚固剂与锚杆黏结面应力及位移为指标,确定正楔形为最佳扩孔形状。以锚固剂与锚杆黏结面应力分布特征为依据,确定了正楔形扩孔的最优楔角为40°。设计研发了相应的扩孔机具,进行实验室锚杆孔钻扩与锚固系统拉拔试验,验证了正楔形扩孔的作用机理与提高锚固系统锚固力的有效性。     

锚杆支护巷道顶板离层的现场监测与分析

顶板离层是锚杆支护巷道最大的安全隐患之一.介绍了顶板离层的概念及影响因素,同时结合沙曲矿的实际,介绍了顶板离层仪在现场的实际监测,并对监测结果进行了分析和研究.     

履带行走式锚杆钻车的研制

为了解决目前我国煤矿井下巷道开拓过程中锚杆支护效率低下,及主要支护设备过于依赖进口的问题,通过分析目前国内外锚杆钻机的技术发展现状,提出了开发研制矿用四臂锚杆钻车的思路.详细介绍了我国自主研发的履带行走式四臂锚杆钻车的工作原理、结构特点,及其市场推广情况,并重点对干式除尘技术、高可靠性锚钻技术、电缆自动卷放技术等关键技术进行了阐述,为国内煤矿企业的选型应用提供参考.该机型的研制成功首次推出了我国具有自主知识产权的产品,使用结果表明,可以完全替代进口,对提高我国煤矿采掘巷道支护速度具有积极的意义.     

破碎矿岩预应力全长锚固数值分析

中色集团卢安夏铜业公司巴鲁巴铜矿下盘凿岩巷道矿岩破碎,易风化垮塌,遇水易泥化崩解。普通注浆锚杆无法满足此处巷道稳固性要求,考虑使用预应力锚杆,给围岩提供主动支护。利用FLAC^3D软件对开挖和支护过程进行模拟。分析并比较了全长锚固的预应力注浆锚杆和普通注浆锚杆在控制巷道变形中的不同力学原理。模拟显示,预应力注浆锚杆能够减少巷道顶板沉降量达10 mm以上,相比普通注浆锚杆,提高了近2倍。因此,在矿岩破碎带,采用预应力注浆锚杆维护巷道稳定性是有效的也是必要的。为了达到更好的支护效果,还需对巷道顶板和边墙喷射混凝土,形成喷锚联合支护。