氣動(dòng)錨桿鉆機(jī)支護(hù)作用機(jī)理分析

　　氣動(dòng)錨桿鉆機(jī)支護(hù)作用機(jī)理分析

　　傳統(tǒng)的錨桿支護(hù)理論有懸吊、組合梁、加固拱等理論，在生產(chǎn)實(shí)踐中起到積極作用，但具有一定的局限性.本文在井下實(shí)測(cè)、數(shù)值計(jì)算等研究成果的基礎(chǔ)上，針對(duì)復(fù)雜困難巷道圍巖條件，提出高預(yù)應(yīng)力、強(qiáng) 力錨桿一次支護(hù)理論，其要點(diǎn)：

　　(1)錨桿支護(hù)的主要作用是控制錨固區(qū)圍巖的膨脹變形和破壞，如分層、滑動(dòng)、裂縫張開(kāi)和產(chǎn)生新的裂縫，使圍巖盡可能保持受壓狀態(tài)，抑制圍巖發(fā)生彎曲變形、拉剪破壞。成圓巖石，最大限度地提高錨固區(qū)圍巖的完整性，提高錨固區(qū)圍巖的整體強(qiáng)度和穩(wěn)定性。

　　(2)在錨固區(qū)內(nèi)形成剛度較大的次生承載結(jié)構(gòu)，阻止錨固區(qū)外巖層離層，改善圍巖深部的應(yīng)力狀態(tài). 

　　(3)錨桿支護(hù)系統(tǒng)的剛度十分重要，特別是，錨的預(yù)應(yīng)力起著決定性的作用。根據(jù)巷道圍巖條件確定合理的錨桿預(yù)應(yīng)力是支護(hù)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。當(dāng)然，更高的預(yù)應(yīng)力要求更高的錨強(qiáng)度。

　　(4)錨桿預(yù)應(yīng)力的擴(kuò)散對(duì)支護(hù)效果同樣重要.單根錨桿預(yù)應(yīng)力的作用范圍很有限，必須通過(guò)托板、鋼金屬網(wǎng)等構(gòu)件將預(yù)應(yīng)力擴(kuò)散到離錨桿更遠(yuǎn)的圍巖中.鋼帶、金屬網(wǎng)等護(hù)表構(gòu)件在預(yù)應(yīng)力支護(hù)系統(tǒng)中發(fā)要的作用.

　　(5)在復(fù)雜困難巷道中，應(yīng)采用高預(yù)應(yīng)力、強(qiáng)力錨桿組合支護(hù)系統(tǒng)，同時(shí)要求支護(hù)系統(tǒng)有一定的延伸高預(yù)應(yīng)力要求錨桿預(yù)應(yīng)力達(dá)到桿體屈服強(qiáng)度的30% ～50%;強(qiáng)力錨桿要求桿體有較大的破斷強(qiáng)度.

　　(6)錨索的作用主要有兩方面：一是將錨桿形成的次生承載結(jié)構(gòu)與深部圍巖相連，提高次生承載結(jié)構(gòu)定性;二是錨索施加較大預(yù)緊力，擠緊和壓密巖層中的層理、節(jié)理裂隙等不連續(xù)面，增加不連續(xù)面之抗剪力，從而提高圍巖的整體強(qiáng)度.