本节视频讲解为赵景满老师2019年二级建造师《矿业工程管理与实务》精讲班课程主要是讲巷道支护形式、施工监测,免费试听赵景满老师精讲班课程>>
赵景满老师简介:
赵景满,某高校副教授,多年来从事一级建造师、二级建造师矿业专业课程培训工作及矿业企业相关培训工作,对考试及矿业实际工作有丰富的经验,能够细致,全面的掌握考试方向,帮助学员顺利通过考试。
2G311000 矿业工程施工相关技术
2G311043 巷道支护形式及应用
一 、支架和可缩性支架支护
1、支架支护的一般特点
支架形式通常有梯形和拱形两种。支架应与岩面背紧,支架间应有拉杆或撑杆使支架相互稳固;倾斜巷道的支架应有一定的迎山角。
支架属于被动支护。
支架也可以和锚喷支护构成联合支护,也可以单独作为临时支护。
支架支护
2、拱形可缩支架
拱形金属可缩支架是一种让压支护,适应围岩变形较大的情况。
可缩支架的滑动阻力依靠节间连接螺栓的紧固程度,因此节间螺母应使用扭力扳手按规定力矩拧紧,以保持节点间、支架间受力均匀。
U形金属支架图
二、锚喷支护和锚索支护
1、锚杆支护与锚喷支护特性
锚杆支护是在围岩变形或位移过程中形成对围岩的约束和支护,通过对围岩内部的加固而提高围岩自身的稳定能力,故它是一种积极支护,效果非常突出。
锚喷支护是锚杆与喷射混凝土的联合支护。锚喷支护还可有多种形式的联合支护,如锚喷网支护、锚喷与支架联合支护等。
喷射混凝土作业图
2、锚杆支护
锚杆支护要通过粘结或机械作用使杆体固结在围岩内部,同时用锚杆托盘紧贴岩面,从而达到约束围岩的破裂和变形。
锚杆的固结力(抗拉拔力)是发挥锚杆作用的关键。采用树脂(药卷)或水泥(卷)粘结、增加锚固长度的方法可以获得较高的、可靠的抗拉拔力。锚杆托盘紧贴岩面是发挥支护作用另一重要条件。
锚杆支护
3、锚索支护:
锚索支护结构和锚杆具有相似的形式,锚索深入围岩更深(一般达5~8m或更深),预应力的作用更大。它适用于围岩压力大、围岩严重破碎等难支护的巷道中。
锚索的锚固的方式包括有端头锚固与全长锚固,采用树脂或水泥砂浆固结。井下锚索的预应力一般采用为破断力的30%~50%,约80~130KN。
4、喷射混凝土支护与锚喷联合支护
喷混凝土可以单独进行支护,也可以与锚杆、支架构成锚喷等多种支护形式;其混凝土多采用C15~C20等级,喷层厚度一般为50~150mm,作为单独支护时常采用100~150mm,通常不超过200mm。
三、衬砌支护
砌碹支护可以采用砌块砌筑或者现浇混凝土浇筑,是一种刚性支护结构。
衬砌施工要求基础牢固、结构与围岩间充填密实,尤其是拱顶充填充分。对衬砌支护采取壁后注浆,是提高衬砌结构整体性的有效措施。
现浇混凝土支护
四、软岩巷道、破碎围岩巷道的支护(维护)
软岩巷道具有围岩松软、围岩变形大特点。软岩巷道通常要采用提高支护强度的手段,包括采用高强锚杆、增加锚杆长度或采用锚索、联合支护、二次支护等。对于有底鼓的巷道,宜采用封闭式(封底)支护;采用深入巷道帮角位置的底脚锚杆是控制底鼓的有效方法。
对于破碎围岩,则应根据围岩稳定状态及时封顶、加固围岩;可采用注浆,或者使用锚注技术固结破碎围岩。对于工作面有涌水或易冒顶的围岩,则宜采用如管棚、前探梁、锚杆注浆等超前支护。
2G311044 工程施工监测方法及应用
一 、围岩变形监测
(一)巷道表面位移监测
1. 收敛测量
是指对井巷表面两点间的相对变形和变形规律的量测,如监测巷道顶底板或两帮移近量等。收敛测量一般采用各种收敛计进行。
2. 导线测量和高程测量
由不动基点放线测量围岩表面点的绝对位移。
(二)深部围岩位移监测
1. 多点位移计测量
深部围岩位移测量的常用仪器,通过监测布置在钻孔内不同深度的测点,确定这些测点位移和位移规律。一般将孔点设在基点,可以认为基点是不动点,其他相对于该基点的位移就是绝对位移。
2. 离层仪测量
可以确定两点或几个点间的相对位移。
二、荷载与应力监测
1. 支护荷载监测
2. 围岩应力监测
三、松动圈监测:
松动圈通常指围岩中破裂比较严重的区域。
主要通过破裂围岩的物理性质(如声速、电阻、渗透性、电磁波等)变化或是通过直接观测(钻孔取芯、钻孔潜望或视频、多点位移测量分析)围岩的破裂发育状况来确定。目前应用较多的是用超声波波速和电磁雷达的方法。