巷道支护-喷射混凝土支护

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1、第三节喷射混凝土支护一．工艺流程①封闭围岩，防止风化。②改善围岩的应力状态：恢复三向应力状态。③填凹补平消除应力集中。④密切岩体、柔性支护结构作用：共同变形，围岩应力释放，抑制更大变形。⑤射入缝隙，增强黏结——岩块间的连接咬合作用得以维持。⑥防护锚杆间危石掉落。二．支护作用原理单独支护时厚度50~150mm之间，锚喷支护时50~120mm。多次喷射达到250mm，防止风化不少80-100mm。单独使用超过150mm，支护能力不会提高，应选用锚喷支护，锚杆为主，喷浆局部支护防止风化。强度不小于C15，粗骨料的粒径<15mm。《技术规范》：4.3.1喷射混凝土的设计强

2、度等级不应低于C15；对于立井及重要隧洞和斜井工程，喷射混凝土的设计强度等级不应低于C20；喷射混凝土1d龄期的抗压强度不应低于5MPa。钢纤维喷射混凝土的设计强度等级不应低于C20，其抗拉强度不应低于2MPa，抗弯强度不应低于6MPa。三．喷射混凝土厚度与强度《技术规范》条文说明：4.3.3喷射混凝土的收缩较大，若其厚度小于50mm时，喷层中粗骨料的含量甚少，更容易引起收缩开裂。同时，喷层过薄也不足以抵抗岩块的移动，常出现局部开裂或剥落。近几年来，有关部门对喷射混凝土支护使用情况调查结果表明，喷射混凝土支护层产生局部开裂剥落者，其厚度多在50mm以下，也有30～

3、40mm的。因此，本条规定喷射混凝土支护的最小厚度不应小于50mm。根据锚喷支护原理，要求喷层具有一定的柔性。因此，规定喷射混凝土厚度一般不应超过200mm，特别在软弱围岩中作初期支护，喷层过厚，会产生过大的形变压力，易导致喷层出现破坏，这是不经济的。当喷层不能满足支护抗力要求时，可用锚杆或配筋加强。喷射机具混凝土喷射机：干式、湿式配套机械：混凝土搅拌机，喷射机械手50年代开始研制WG－25型双罐干式喷混凝土机，于60年代定型生产并大量应用，成为我国锚喷支护第一代喷混凝土机械。与此同时，也出现了ZHP－2型转子式喷射机、LHP－701型水平螺旋喷射机、SPD－32

4、0型风动单罐喷射机等不同类型的设备，但是除转子式喷射机外，其他都因工作的可靠性、使用寿命和粉尘较大等问题而被淘汰。但双罐式喷射机也因上料高和体积较大、笨重，采用钟型阀改变风压上料而使粉尘较大等缺点而急待改进或换型。四．施工在瑞士的一条隧道中使用喷射混凝土机械手的情况水泥——硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，标号大于325细骨料——中砂或粗砂，细度模数大于2.5粗骨料——粒径小于15mm速凝剂——初凝小于5min，终凝小于10min配合比——水灰比0.4～0.45五、喷射材料和配合比对于节理、裂隙发育，断层破碎带等围岩松散、破碎的情况，可利用锚杆注浆技术，改变围岩松散破碎

5、结构，提高其粘结力、内摩擦角和围岩的整体性，使围岩为锚杆提供可靠的着力基础，充分发挥锚杆对松散破碎岩层的锚固作用。注浆锚杆既是锚杆，又能用其进行注浆。1－普通金属锚杆；2－注浆锚杆；3－喷层与金属网；4－注浆扩散范围；5－锚杆作用形成的岩石拱；6－喷层作用形成的组合拱锚注支护第五节普通支护一．棚式支架－不能阻止围岩风化1.木支架⑴组成：两腿（承受侧压）+梁（承受顶压）⑵适用性：地压不大，服务年限短（2年左右），断面小的采区巷道⑶优缺点：2.金属支架－破坏形式主要为失稳⑴梯形金属支架——适用于回采巷道轻便钢轨（18kg~24kg）或矿用工字钢（16~20号）（2） 

6、 拱型可缩金属支架——软岩、地压大且不稳定（动压）、围岩变形量大，断面小于12m2，矿用特殊型钢制作间距一般在0.7m左右，纵向通过金属拉杆拉紧提高稳定性。梁腿搭接长度300～400mm，采用两个卡箍固定采用U型钢支护的常村矿N2轨道上山多铰摩擦可缩U型钢支架拱梯形金属支架U型钢封闭型可缩性支架6节马蹄形可缩性支架圆形支架方（长）环形支架特种封闭型支架加高圆形支架梯形工字钢金属支架拱形刚性支架4）井下应用设计尺寸预留尺寸设计尺寸掘进尺寸构筑柔性层本章复习思考题1．悬吊、组合梁、组合拱、强度强化等锚杆支护的原理是什么？2．喷混凝土支护的原理是什么？较其它支护类型具何

7、优越性？3．常用的锚杆有哪几种？各有何优缺点？4．锚杆支护系列包括哪几种支护方式？它们的使用条件什么？