巷道支护-喷射混凝土支护理论与实践ppt课件

1、第三节第三节 放射混凝土支护放射混凝土支护一工艺流程一工艺流程u 封锁围岩，防止风化。封锁围岩，防止风化。u 改善围岩的应力形状：恢复三向应力形状。改善围岩的应力形状：恢复三向应力形状。u 填凹补平消除应力集中。填凹补平消除应力集中。u 亲密岩体、柔性支护构造作用：共同变形，围岩应力释放，亲密岩体、柔性支护构造作用：共同变形，围岩应力释放，抑制更大变形。抑制更大变形。u 射入缝隙，加强黏结射入缝隙，加强黏结岩块间的衔接咬协作用得以维持。岩块间的衔接咬协作用得以维持。u 防护锚杆间危石掉落。防护锚杆间危石掉落。二支护作用原理二支护作用原理u 单独支护时厚度单独支护时厚度50150mm50150m

2、m之间，锚喷支护时之间，锚喷支护时50120mm50120mm。多次。多次放射到达放射到达250mm250mm，防止风化不少，防止风化不少80-100mm80-100mm。u 单独运用超越单独运用超越150mm150mm，支护才干不会提高，应选用锚喷支护，支护才干不会提高，应选用锚喷支护，锚杆为主，喷浆部分支护防止风化。锚杆为主，喷浆部分支护防止风化。u 强度不小于强度不小于C15C15，粗骨料的粒径，粗骨料的粒径15mm15mm。u ：4.3.1 放射混凝土的设计强度等级不应低于放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，放射混凝土的设计强度等级对于立井及重要隧洞和

3、斜井工程，放射混凝土的设计强度等级不应低于不应低于C20；放射混凝土；放射混凝土1d龄期的抗压强度不应低于龄期的抗压强度不应低于5MPa。钢纤维放射混凝土的设计强度等级不应低于钢纤维放射混凝土的设计强度等级不应低于C20，其抗拉强度，其抗拉强度不应低于不应低于2MPa，抗弯强度不应低于，抗弯强度不应低于6MPa。 三放射混凝土厚度与强度三放射混凝土厚度与强度u 条文阐明：条文阐明： 4.3.3 放射混凝土的收缩较大，假设其厚度放射混凝土的收缩较大，假设其厚度小于小于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，喷层过薄也缺乏以抵

4、抗岩块的挪动，常出现部分开裂或剥落。时，喷层过薄也缺乏以抵抗岩块的挪动，常出现部分开裂或剥落。近几年来，有关部门对放射混凝土支护运用情况调查结果阐明，放近几年来，有关部门对放射混凝土支护运用情况调查结果阐明，放射混凝土支护层产生部分开裂剥落者，其厚度多在射混凝土支护层产生部分开裂剥落者，其厚度多在50mm以下，也有以下，也有3040mm的。因此，本条规定放射混凝土支护的最小厚度不应小于的。因此，本条规定放射混凝土支护的最小厚度不应小于50mm。u 根据锚喷支护原理，要求喷层具有一定的柔性。因此，规定放射混根据锚喷支护原理，要求喷层具有一定的柔性。因此，规定放射混凝土厚度普通不应超越凝土厚度普通

5、不应超越200mm，特别在脆弱围岩中作初期支护，喷，特别在脆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。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。u 放射机具放射机具u 混凝土放射机：干式、湿式混凝土放射机：干式、湿式u 配套机械：混凝土搅拌机，放射机械手配套机械：混凝土搅拌机，放射机械手u 50年代开场研制年代开场研制WG25型双罐干式喷混凝土机，于型双罐干式喷混凝土机，于60年代定型消费年代定型消费并大量运用，成为我国锚喷支护第

6、一代喷混凝土机械。与此同时，也并大量运用，成为我国锚喷支护第一代喷混凝土机械。与此同时，也出现了出现了ZHP2型转子式放射机、型转子式放射机、LHP701型程度螺旋放射机、型程度螺旋放射机、SPD320型风动单罐放射机等不同类型的设备，但是除转子式放射机外，型风动单罐放射机等不同类型的设备，但是除转子式放射机外，其他都因任务的可靠性、运用寿命和粉尘较大等问题而被淘汰。但双其他都因任务的可靠性、运用寿命和粉尘较大等问题而被淘汰。但双罐式放射机也因上料高和体积较大、笨重，采用钟型阀改动风压上料罐式放射机也因上料高和体积较大、笨重，采用钟型阀改动风压上料而使粉尘较大等缺陷而急待改良或换型。而使粉尘较

7、大等缺陷而急待改良或换型。 四施工四施工在瑞士的一条隧道中运用放射混凝土机械手的情况在瑞士的一条隧道中运用放射混凝土机械手的情况水泥水泥硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，标号大于硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，标号大于325325 细骨料细骨料中砂或粗砂，细度模数大于中砂或粗砂，细度模数大于2.52.5 粗骨料粗骨料粒径小于粒径小于15mm15mm 速凝剂速凝剂初凝小于初凝小于5min5min，终凝小于，终凝小于10min10min 配合比配合比水灰比水灰比0.40.40.450.45五、放射资料和配合比五、放射资料和配合比 对于节理、裂隙发育，断层对于节理、裂隙发育，断层破碎带等围岩松散、破碎的情破碎

8、带等围岩松散、破碎的情况，可利用锚杆注浆技术，改况，可利用锚杆注浆技术，改动围岩松散破碎构造，提高其动围岩松散破碎构造，提高其粘结力、内摩擦角和围岩的整粘结力、内摩擦角和围岩的整体性，使围岩为锚杆提供可靠体性，使围岩为锚杆提供可靠的着力根底，充分发扬锚杆对的着力根底，充分发扬锚杆对松散破碎岩层的锚固作用。注松散破碎岩层的锚固作用。注浆锚杆既是锚杆，又能用其进浆锚杆既是锚杆，又能用其进展注浆。展注浆。 1 1普通金属锚杆；普通金属锚杆；2 2注浆锚杆；注浆锚杆；3 3喷层与金属网；喷层与金属网；4 4注浆分散范围；注浆分散范围；5 5锚杆作用构成的岩石拱；锚杆作用构成的岩石拱；6 6喷层作用构成

9、的组合拱喷层作用构成的组合拱锚注支护第五节第五节 普通支护普通支护一棚式支架不能阻止围岩风化一棚式支架不能阻止围岩风化1. 木支架木支架组成：组成： 两腿接受侧压两腿接受侧压 + 梁接梁接受顶压受顶压适用性：地压不大，效力年限短适用性：地压不大，效力年限短2年左右，年左右，断面小的采区巷道断面小的采区巷道优缺陷：优缺陷：2. 金属支架破坏方式主要金属支架破坏方式主要为失稳为失稳 梯形金属支架梯形金属支架适用适用于回采巷道于回采巷道 轻便钢轨轻便钢轨18kg24kg 或矿用工字钢或矿用工字钢1620号号2 2 拱型可缩金属支架拱型可缩金属支架软岩、地压大且不稳定动压、软岩、地压大且不稳定动压、围

10、岩变形量大，断面小于围岩变形量大，断面小于12m212m2，矿用特殊型钢制造，矿用特殊型钢制造 间距普通在间距普通在0.7m0.7m左右，纵向经过金属拉杆拉紧提高稳定性。左右，纵向经过金属拉杆拉紧提高稳定性。梁腿搭接长度梁腿搭接长度300400mm，采用两个卡箍固定，采用两个卡箍固定 采用采用U型钢支护的常村矿型钢支护的常村矿N2轨道上山轨道上山 多铰摩擦可缩多铰摩擦可缩U型钢支架型钢支架 拱梯形金属支架拱梯形金属支架U型钢封锁型可缩性支架型钢封锁型可缩性支架6节马蹄形可缩性支架节马蹄形可缩性支架圆形支架圆形支架 方长环形支架方长环形支架 特种封锁型支架特种封锁型支架加高圆形支架加高圆形支架 梯形工字钢金属支架梯形工字钢金属支架 拱形刚性支架拱形刚性支架4井下运用井下运用构筑柔性层构筑柔性层本章复习思索题本章复习思索题 1悬吊、组合梁、组合拱、强度强化等锚杆支护的悬吊、组合梁、组合拱、