金山店铁矿玻璃钢锚杆支护试验及存在问题

金山店铁矿矿岩松软破碎,因支护的金属锚杆腐蚀失效较多,巷道变形垮冒严重。玻璃钢锚杆具有抗腐蚀、抗拉强度高等优点,为此采用玻璃钢锚杆替代螺纹钢锚杆进行了支护试验。数值分析表明全长锚固预应力玻璃钢锚杆相比螺纹钢锚杆可以有效改变锚杆中性点位置,改善水泥浆应力分布特征,提高锚杆及水泥浆抵抗围岩向壁面变形的能力。工业试验及试验巷道变形监测表明采用玻璃钢锚杆支护后在控制巷道变形方面可以取得与螺纹钢锚杆相同的巷道变形控制效果;且采用玻璃钢锚杆可以更好控制巷道离层破坏,减少矿岩中硫化物对锚杆的腐蚀,从而提高整体支护可靠性。但玻璃钢锚杆尾部托盘螺母承载力较低,难以抵抗巷道较大变形以及爆破冲击波破坏,还需做进一步研究和改进。     

基于正交数值试验的玻璃钢锚杆支护参数优化研究

金山店铁矿现采用玻璃钢锚杆替代传统螺纹钢锚杆支护回采巷道,而玻璃钢锚杆支护参数仍沿用与螺纹钢锚杆相同的参数,不利于发挥玻璃钢锚杆的支护优势。通过选取锚杆直径、锚杆长度、锚杆排距、锚杆间距和锚杆预紧力5个参数进行正交试验设计,运用FLAC3D软件对正交设计的各种参数组合进行数值模拟,采用极差分析法分析不同支护参数组合对支护效果的影响,以获得最优支护参数组合。为玻璃钢锚杆合理支护参数的选取提供理论依据。     

金山店铁矿玻璃钢锚杆支护巷道变形监测与分析

针对金山店铁矿围岩松软破碎以及现用螺纹钢锚杆支护缺陷问题,在余华寺采区-242 m分段回采进路进行了玻璃钢锚杆支护的现场试验,并在试验进路中交错布置变形监测网络,构建了巷道变形位移和收敛速率时间序列,分析了玻璃钢锚杆的支护效果,得到了试验巷道顶板和两帮变形的特征及其相互关系。根据支护巷道破坏形式,提出了采用玻璃钢锚杆配以金属螺母施加预应力的支护方法来改善支护效果,有效地维护了巷道的稳定。     

基于FLAC3D的管缝锚杆与玻璃钢锚杆支护效果对比

高峰矿大部分巷道采用管缝锚杆支护，但受巷道支护环境以及防腐措施不当影响，支护的管缝锚杆常因腐蚀而失效，需要进行二次支护，大大增加了支护成本和劳动强度。玻璃钢锚杆具有高强、轻质、耐腐蚀和抗疲劳的优点，能有效克服锚杆易腐蚀的问题。通过采用FLAC^3D有限差分软件对高峰矿管缝锚杆和玻璃钢锚杆支护进行数值分析，对比了2种锚杆在相同支护条件下的巷道变形、岩体应力场、塑性区以及安全度，充分分析了2种锚杆在高峰矿巷道的支护效果。研究表明高峰矿采用玻璃钢锚杆取代管缝锚杆进行支护具有可行性。     

金属矿山回采巷道中玻璃钢锚杆支护参数的研究

锚杆支护是金属矿山井下回采巷道的主要支护方式,锚杆支护参数决定了锚杆的支护效果,确定合理的支护参数对安全支护具有重要意义。对金山店铁矿回采巷道的破坏机理和玻璃钢锚杆的支护机理进行了分析,通过悬吊理论的分析和围岩松动范围的计算,确定出了回采巷道玻璃钢锚杆支护的合理参数。采用优化后的支护参数进行支护后,巷道变形趋于稳定,支护效果得到了显著的改善,对玻璃钢锚杆在金属矿山回采巷道支护中推广应用具有重要的意义。     

深部高硫破碎矿岩巷联合锚杆支护技术研究

研究采用玻璃钢锚杆与管缝锚杆联合支护技术,应用于深部高硫破碎巷道支护,克服金属管缝锚杆易腐蚀、锚固力不足和支护时效短等问题。通过高峰矿深部高硫破碎巷道现场联合锚杆支护试验表明,联合锚杆支护有效保持巷道长久稳定,即先采用管缝锚杆挂网、后采用玻璃钢锚杆支护,能充分发挥两种锚杆的优势,有效控制巷道矿压。     

高应力回采巷道玻璃钢锚杆支护技术研究

针对余吾煤业N2202工作面高应力、高瓦斯条件下的回采巷道,提出在回采侧采用高强玻璃钢锚杆代替高强螺纹钢锚杆进行支护。通过支护参数的设计和工业性试验表明,采用玻璃钢锚杆支护,能够有效地控制巷道围岩变形,具有较好的经济效益。     

软弱层状顶板巷道玻璃钢-管缝锚杆的组合支护研究

以典型金属、非金属锚杆管缝锚杆和玻璃钢锚杆为例,探讨适用于软弱层状顶板巷道的锚杆组合支护形式。通过数值模拟对比分析管缝锚杆和玻璃钢锚杆支护下软弱层状顶板变形破坏特征。结果显示,玻璃钢锚杆对软弱层状顶板具有更好的沉降控制效果,而管缝锚杆抵抗岩层之间横向剪切力的能力更强。在此基础上,构建了2种锚杆的组合支护方案,通过现场试验验证,能够显著提高软弱层状顶板锚杆支护效果。     

大断面回采巷道失稳机理及支护技术

针对某矿螺纹钢锚杆影响高瓦斯工作面回采的问题,提出采用玻璃钢锚杆代替螺纹钢锚杆支护回采巷道.根据N2202工作面大断面回采巷道的具体情况,结合对大断面回采巷道破坏形式和破坏机理的研究分析,采取了相应的控制措施,并制定了支护方案.通过对数值模拟结果和现场矿压观测分析可知,玻璃钢锚杆可有效地控制大断面回采巷道的围岩变形,为以后类似情况的回采巷道支护提供了借鉴.     

深井碎裂岩体新型锚杆支护实验研究

为了寻找深井碎裂岩体区域合理的支护方式和科学的支护参数,改善井下破碎岩体应力环境,在高峰矿-200m中段和-185m中段开展了现有支护技术手段和支护效果调查,以此为依据设计了深井碎裂岩体新型螺纹钢锚杆支护现场试验。通过现场螺纹钢锚杆锚固力拉拔试验发现,在锚杆安装施工质量良好的情况下,全锚固的螺纹钢锚杆锚固力比现有点锚固的管缝锚杆的锚固力高2~3倍以上,锚固力均大于100kN,不仅完全满足现场支护要求,而且中、长期的支护效果比管缝锚杆好,安装合格率高于玻璃钢锚杆。     

锚索支护在倾斜层状凝灰岩巷道中的应用

深部铜矿采场沿脉巷道处于倾斜层状凝灰岩中 ,片理极为发育 ,采用管缝式锚杆 ,楔管式锚杆 ,螺纹钢锚杆支护均未达到预期效果。后来在破碎较为严重的东部二中段3 50线 ,西部 750线采场分别采用钢绳锚索网 ,钢绳喷锚网支护两种密闭柔性支护方法 ,取得了良好效果。     

四种锚杆的现场试验和工程应用

总结了砂浆锚杆、快硬水泥卷锚杆、管缝锚杆和长锚索在武钢金山店铁矿几种矿岩条件下的现场拉拔试验和工程应用情况，并对这四种锚杆今后在矿山中的应用提出了合理化建议。     

四种锚杆的现场试验和工程应用

总结了砂浆锚杆、快硬水泥卷锚杆、管缝锚杆和长锚索在武钢金山店铁矿几种矿岩条件下的现场拉拔试验和工程应用情况，并对这四种锚杆今后在矿山中的应用提出了合理化建议。     

四种锚杆的现场试验和工程应用

根据砂浆锚杆、快硬水泥卷锚杆、管缝锚杆和长锚索在武钢金山店铁矿几种矿岩条件下所做的现场拉拔试验情况，提出了在该矿今后应用的合理锚杆类型。     

基于煤帮变形的玻璃钢锚杆失效机理分析

为了解决玻璃钢锚杆在煤巷支护中的失效问题,促进这种新型支护材料推广应用,开展了玻璃钢锚杆的失效机理研究。采用理论分析、现场观测方法研究了煤帮变形特征,采用特制拉拔试验装置对玻璃钢锚杆进行拉伸试验,研究了玻璃钢锚杆延伸性能。试验结果表明:巷道煤帮具有大变形特征,煤帮深2 m范围内锚固体的拉应变为1.8%;玻璃钢锚杆延伸性能差,实测锚杆延伸率为1.25%。揭示了玻璃钢锚杆失效机理:回采巷道煤帮具有不可抗拒的大变形特征,由于延伸率较低的玻璃钢锚杆不能适应煤帮的变形,从而导致支护失效。     

会泽矿山深部高应力巷道耦合支护对策及其应用

基于会泽矿业矿山厂深部破坏特征及失稳模式的分析,以断面较大的采准斜坡道巷道为研究对象,总结了深部高应力巷道变形力学机制。采用数值模拟方式,分析了原支护条件下巷道变形破坏过程。基于复合型变形力学机制的转化,针对性提出了深部高应力巷道的耦合控制对策,并开展了相关的支护工业试验。模拟及监测结果表明,所采用的螺纹钢锚杆控顶+管缝锚杆控帮+钢筋网+喷射混凝土表面防护的耦合控制对策对于深部斜坡道巷道的控制效果显著,可为该条件下的深部高应力巷道的支护提供参考和借鉴。     

四种锚杆的现场试验和工程应用

根据砂浆锚杆，快硬水泥卷锚杆，管缝锚杆和长锚索在武钢金山店铁矿几种矿岩条件下所做的现场拉拔试验情况，提出了在该矿今后应用的合理锚杆类型。     

管缝锚杆在新立煤矿煤巷支护中的应用

为解决新立煤矿三水平全煤巷道在掘进中易产生片帮的问题,该矿采用管缝锚杆支护方法进行巷道支护.介绍了管缝式锚杆支护在该矿的安装、使用情况,并对使用后的围岩变形情况进行了观测及数据分析.实践结果证明,管缝锚杆支护能有效减少围岩变形,确保巷道围岩强度,在应用中收到了良好的工程效果,取得了显著的社会和经济效益.     

高应力区卸压与锚杆支护对巷道稳定性影响分析

采用FLAC3D分析了不同卸压率下,锚杆排间距参数改变对巷道变形程度及锚杆受力的影响;分析了赞比亚谦比西铜矿卸压开采及锚杆支护下巷道变形破坏程度以及武钢金山店铁矿喷锚网支护方式下的巷道变形破坏程度。理论分析和工程实例表明,卸压可以有效控制巷道围岩的变形大小,锚杆支护并不在于控制巷道围岩的变形程度,而在于协调巷道周围岩体的变形。因此,高应力区巷道维护中应以地压控制为主,并配合有效的支护方式和参数才能控制巷道变形并保持稳定性。     

左旋螺纹钢树脂锚杆的应用

为了解决西山矿区复合、破碎、近距离煤层顶板巷道支护的技术难题,从1995年开始,煤巷支护一直采用的是建筑螺纹钢锚杆(加长锚固方式),经过一段时间的应用发现,建筑螺纹钢锚杆虽然能够提高巷道支护强度,但存在杆体与树脂药卷搅拌不充分的缺点,因而就会影响其锚固效果。针对以上问题,集团公司有关科技人员研究开发了一种新的锚杆——左旋螺纹钢锚杆,配树脂药卷使用,其效果良好。