專利名稱：一種巷道巖爆的動(dòng)靜組合支護(hù)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種巷道巖爆防治方法，特別是涉及一種巷道巖爆的動(dòng)靜組合支護(hù)方 法。
背景技術(shù)：
巖爆支護(hù)技術(shù)與常規(guī)支護(hù)是不同的，巖爆條件下的支護(hù)結(jié)構(gòu)不僅要能經(jīng)受住靜態(tài) 條件下的高應(yīng)力荷載的作用，還要抵御巖爆(或微震)時(shí)的動(dòng)荷載作用。受巖爆發(fā)生機(jī)制 研究主要基于靜力學(xué)因素的影響，現(xiàn)有巖爆支護(hù)理論也是以靜力學(xué)支護(hù)理論為基礎(chǔ)的，在 實(shí)踐中，巖爆支護(hù)有時(shí)就是支護(hù)密度支護(hù)強(qiáng)度增大的常規(guī)支護(hù)。巖爆動(dòng)靜組合支護(hù)方式在 巷道表面支護(hù)方面與傳統(tǒng)的剛?cè)嶂ёo(hù)方式是相同的，不同點(diǎn)體現(xiàn)在延展性的設(shè)計(jì)理念。傳 統(tǒng)的剛?cè)嶂ёo(hù)方式主要是改進(jìn)巷道表面的支護(hù)來(lái)提供延展性，如使用金屬支架或噴射混凝 土加入鋼纖維等；在巖體內(nèi)部使用低承載強(qiáng)度的砂漿錨索、優(yōu)質(zhì)脹管式錨桿、可伸長(zhǎng)錨桿等 實(shí)現(xiàn)延展讓壓，這在大變形軟巖條件下可以較好應(yīng)用，但是對(duì)于有較高地應(yīng)力的巖爆硬巖， 因不能承受彎剪力或強(qiáng)度低等原因而不太適用。同時(shí)承受高應(yīng)力的巖體更易受擾動(dòng)的影 響而產(chǎn)生巖爆的現(xiàn)象，現(xiàn)有巷道巖爆的支護(hù)忽視了斷面形狀應(yīng)力集中區(qū)域易誘發(fā)巖爆的問(wèn) 題，因而一味提高全斷面的支護(hù)強(qiáng)度而造成支護(hù)成本增加。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的問(wèn)題是提供一種不僅能承受靜態(tài)下的高應(yīng)力荷載的作用，還能 抵御巖爆時(shí)的動(dòng)荷載作用，實(shí)現(xiàn)對(duì)巷道巖爆的動(dòng)靜組合防治的巷道巖爆的動(dòng)靜組合支護(hù)方 法。為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供的巷道巖爆的動(dòng)靜組合支護(hù)方法，在巷道壁 面易發(fā)生巖爆的區(qū)域安設(shè)能提供大變形能力和較高承載能力的彎曲螺紋錨桿，在壁面其它 區(qū)域安設(shè)普通螺紋錨桿。所述的彎曲螺紋錨桿中部設(shè)置彎曲段且不錨固，其它桿體均錨固于巖體，并安設(shè) 托板形成一定預(yù)應(yīng)力。采用上述技術(shù)方案的巷道巖爆的動(dòng)靜組合支護(hù)方法，巖爆動(dòng)靜組合支護(hù)方式在巷 道斷面應(yīng)力集中區(qū)域進(jìn)行較高承載能力的可延展的“動(dòng)”支護(hù)，在巷道的其它區(qū)域進(jìn)行常規(guī) “靜”支護(hù)。綜上所述，本發(fā)明是一種不僅能承受靜態(tài)下的高應(yīng)力荷載的作用，還能抵御巖爆 時(shí)的動(dòng)荷載作用，實(shí)現(xiàn)對(duì)巷道巖爆的動(dòng)靜組合防治的操作簡(jiǎn)便、針對(duì)性強(qiáng)的巷道巖爆的動(dòng) 靜組合支護(hù)方法。


圖1是本發(fā)明實(shí)施例1的無(wú)地質(zhì)構(gòu)造巖爆巷道動(dòng)靜組合支護(hù)示意圖；圖2是本發(fā)明實(shí)施例1彎曲錨桿的錨固方式示意圖3是本發(fā)明實(shí)施例2的有地質(zhì)構(gòu)造巖爆巷道動(dòng)靜組合支護(hù)示意圖。
具體實(shí)施例方式以下將結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。本發(fā)明提供的巷道巖爆的動(dòng)靜組合支護(hù)方法，在巷道壁面易發(fā)生巖爆的區(qū)域安設(shè) 能提供大變形能力和較高承載能力的彎曲螺紋錨桿，在壁面其它區(qū)域安設(shè)普通螺紋錨桿， 彎曲螺紋錨桿中部設(shè)置彎曲段且不錨固，其它桿體均錨固于巖體，并安設(shè)托板形成一定預(yù) 應(yīng)力。實(shí)施例1 參見圖1所示，采用上述方法針對(duì)無(wú)地質(zhì)構(gòu)造的常見的半圓拱(或三心 拱)斷面巖爆巷道進(jìn)行動(dòng)靜組合支護(hù)，此類巷道受地應(yīng)力作用表現(xiàn)出的切向應(yīng)力集中的位 置主要在拱頂、拱腳、幫底角，也是巖爆經(jīng)常發(fā)生的位置。巷道設(shè)計(jì)掘進(jìn)寬度和高度依設(shè)計(jì) 參數(shù)，巷道圍巖為堅(jiān)硬的巖石，巷道采用樹脂錨桿+金屬網(wǎng)4+噴射混凝土 3的支護(hù)方式，錨 桿長(zhǎng)度要根據(jù)巖性和斷面形狀等驗(yàn)算確定，在拱頂、拱腳、幫底角安裝大變形能力和較高承 載能力的彎曲螺紋錨桿2，在其余部位安裝普通錨桿1，巷道掘進(jìn)后一般應(yīng)先噴40-60mm砼， 然后再打錨桿和掛網(wǎng)，最后二次噴漿到設(shè)計(jì)厚度，掛網(wǎng)及噴漿參數(shù)經(jīng)驗(yàn)算確定。圖2為彎曲螺紋錨桿2的錨固方式，彎曲螺紋錨桿2的端頭錨固段5固定在軟化 區(qū)9，彎曲螺紋錨桿2的端尾錨固段7固定在彈性區(qū)8，彎曲螺紋錨桿2的中段為彎曲段6， 中間的彎曲段6不錨固，并安設(shè)托板形成一定預(yù)應(yīng)力。普通錨桿1為常用的直桿錨桿，采用 全長(zhǎng)錨固或端頭錨固。實(shí)施例2 參見圖3所示，采用上述方法針對(duì)有地質(zhì)構(gòu)造的半圓拱(或三心拱)斷 面巖爆巷道進(jìn)行動(dòng)靜組合支護(hù)，此類巷道巖爆經(jīng)常發(fā)生的位置主要在拱頂、拱腳、幫底角。 巷道設(shè)計(jì)掘進(jìn)寬度和高度及錨桿長(zhǎng)度依設(shè)計(jì)參數(shù)，巷道采用樹脂錨桿+金屬網(wǎng)4+噴射混凝 土 3的支護(hù)方式，在拱頂、拱腳、幫底角安裝大變形能力和較高承載能力的彎曲螺紋錨桿2， 在其余部位安裝普通錨桿1，此時(shí)錨桿方向應(yīng)與構(gòu)造面成較大角度布置。彎曲螺紋錨桿2與 普通錨桿1的錨固方式如實(shí)施例1。本發(fā)明是一種防治巖爆的巷道支護(hù)方法，該方法的支護(hù)結(jié)構(gòu)不僅能承受靜態(tài)下的 高應(yīng)力荷載的作用，還能抵御巖爆時(shí)的動(dòng)荷載作用，實(shí)現(xiàn)對(duì)巷道巖爆的動(dòng)靜組合防治。
權(quán)利要求
一種巷道巖爆的動(dòng)靜組合支護(hù)方法，其特征在于在巷道壁面易發(fā)生巖爆的區(qū)域安設(shè)能提供大變形能力和較高承載能力的彎曲螺紋錨桿，在壁面其它區(qū)域安設(shè)普通螺紋錨桿。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的巷道巖爆的動(dòng)靜組合支護(hù)方法，其特征在于所述的彎曲螺 紋錨桿中部設(shè)置彎曲段且不錨固，其它桿體均錨固于巖體，并安設(shè)托板形成一定預(yù)應(yīng)力。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種巷道巖爆的動(dòng)靜組合支護(hù)方法，在巷道壁面易發(fā)生巖爆的區(qū)域安設(shè)能提供大變形能力和較高承載能力的彎曲螺紋錨桿，在壁面其它區(qū)域安設(shè)普通螺紋錨桿。所述的彎曲螺紋錨桿中部設(shè)置彎曲段且不錨固，其它桿體均錨固于巖體，并安設(shè)托板形成一定預(yù)應(yīng)力。該方法的支護(hù)結(jié)構(gòu)不僅能承受靜態(tài)下的高應(yīng)力荷載的作用，還能抵御巖爆時(shí)的動(dòng)荷載作用，實(shí)現(xiàn)對(duì)巷道巖爆的動(dòng)靜組合防治。本方法具有操作簡(jiǎn)便、針對(duì)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)E21D20/00GK101943013SQ201010277188
公開日2011年1月12日 申請(qǐng)日期2010年9月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月9日
發(fā)明者姚金蕊, 李夕兵, 王斌, 馬春德 申請(qǐng)人:中南大學(xué)