巷道支护-喷射混凝土支护理论与实践.ppt

第三节 喷射混凝土支护,一工艺流程,封闭围岩，防止风化。 改善围岩的应力状态：恢复三向应力状态。 填凹补平消除应力集中。 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。 射入缝隙，增强黏结岩块间的连接咬合作用得以维持。 防护锚杆间危石掉落。,二支护作用原理,单独支护时厚度50150mm之间，锚喷支护时50120mm。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3040mm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WG25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ZHP2型转子式喷射机、LHP701型水平螺旋喷射机、SPD320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0.40.45,五、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 组成： 两腿（承受侧压） + 梁（承受顶压） 适用性：地压不大，服务年限短（2年左右），断面小的采区巷道 优缺点：,2. 金属支架破坏形式主要为失稳 梯形金属支架适用于回采巷道 轻便钢轨（18kg24kg） 或矿用工字钢（1620号）,（2） 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300400mm，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,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