① 支護參數設計
根據本工作面的回採需要,煤幫和頂、底板預留變形量100mm,錨桿外露100mm,運輸巷的掘進跨度為4.2m、中高為2.8m。
據頂板工程地質條件,2~3m內的直接頂易冒落,一般錨桿處於冒落范圍以內,只用錨桿支護頂板難以保證穩定。錨索長度較大,可錨固於老頂上,實現將支護載荷傳遞至深部穩定岩層的目的。頂板表面鋪金屬網和梯子梁可改善岩層的完整性和韌性,控制錨桿之間岩石塊體的冒落。因此頂板採用錨網索梁聯合支護。
兩幫布置的錨桿與板裂化裂縫垂直,可阻礙裂縫的形成和擴展,控制板裂化現象的發生、發展,維護兩幫穩定。
9.4.2.1頂板錨桿支護離散元模擬
1.力學模型
數值模擬目的是對錨桿支護碎裂結構的穩定性和變形、破壞機理開展研究,為選擇合理的支護形式提供依據。因此,直接頂是主要研究對象,對老頂、煤幫及底板則作簡化處理。模型幾何尺寸為12×15m,巷道高度為2m,跨度為4.2m,底板總厚度1m,兩幫和底板不做進一步地塊體劃分。直接頂總厚度6m,為碎裂結構岩體,總體分為兩層,近頂板表面4m為第一層,其上2m為第二層,第一層分為13個分層,節理為對縫布置,第二層分為7個分層,節理錯縫布置。老頂總厚度6m,分為6層。
施加錨桿和錨索聯合支護的模型見圖9.19所示。頂板錨桿長度為2.4m,直徑為20mm,材質為20MnSi鋼,間距為0.9m。錨索採用高強度的預應力鋼絞線,直徑為15.24mm,全長為7m,錨固在老頂內1m深處,錨索間距為0.9m。圖9.19中去掉錨索,即為僅施加錨桿支護的模型。
圖9.19錨桿支護力學模型
模型底部為固定邊界,兩側及上部施載入荷。模擬埋深為500m,側壓力系數為1。圍岩力學性質見表9.8。
表9.8模型材料和節理力學特性
2.模擬結果
無支護、錨桿支護、錨桿錨索聯合支護頂板冒落形態分別見圖9.20,圖9.21,圖9.22所示。
圖9.20無支護模型頂板冒落形態
圖9.21錨桿支護模型頂板冒落形態
圖9.22錨桿、錨索聯合支護頂板冒落形態
圖9.20表明不施加錨桿支護時直接頂冒落高度達到4m,說明頂板圍岩不能自穩,施加工字鋼棚式支架時即是此種失穩形式。冒落高度達到4m時,冒落岩石作用在工字鋼支架頂梁的載荷集度可達到100kN/m,頂梁必然發生顯著下沉。圖9.21表明施加錨桿支護後冒落高度為2.5m,由於錨桿長度為2.4m,沒有穿過破碎頂板進入穩定的頂板層,因此中部錨桿與岩石塊體一起冒落。角錨桿錨固於煤幫上部的直接頂中,受煤體支撐作用,該部位的直接頂處於穩定狀態,因此角錨桿保持穩定,使得頂板冒落成拱形,冒落范圍較不施加錨桿支護時有所減小,這也說明煤體穩定對於頂板穩定具有重要意義。圖9.22為施加錨索支護後錨桿間的岩石塊體冒落形態,局部掉塊高度最大為0.6m,由於錨索穿過不穩定的直接頂錨固於穩定的頂板層位,保證了頂板中部整體穩定,並與角錨桿協同作用使得頂板總體上處於穩定狀態。受離散元軟體功能的限制,在建立離散元分析模型時頂板表面沒有施加模擬鋼帶等護表材料的桿單元,這是導致局部掉塊的原因,這說明在煤巷頂板錨桿支護技術中,施加鋼帶、鋼筋梁、金屬網等護表材料對於維護頂板穩定具有重要作用。
9.4.2.2頂板錨桿設計
1.錨索長度
選用錨索為低鬆弛級φ15.24mm,強度級別為1860MPa的鋼絞線。鋼絞線由7根φ5mm的鋼絲組成,屈服載荷為221.5kN,破壞載荷為260.7kN。
錨索長度由下式計算:
l=l1+l2+l3式中:l1為錨索外露長度,取0.3m;l2為錨索自由段長度,根據地質條件,頂板直接頂厚度為6.0m,老頂作為錨索的錨固點,錨索自由段長度按6.0m計算;l3錨索錨固長度,根據國內外成功經驗,取1.5m,代入上式計算得l=7.8m,取錨索長度為8.0m。根據錨索錨固長度,每根錨索配備1個CK2335和5個Z2335型樹脂葯卷,托板為400mm×400mm的鋼板。
2.錨桿長度
角錨桿要向外傾斜,與水平面夾角為α,借鑒拉桿支架角錨桿傾角優化研究成果取α=60°。
錨桿長度按下式計算:
基於岩體結構分析的煤巷錨桿支護技術
式中:l為錨桿長度;s為巷道跨度,為4.2m;η為錨桿外露長度,取為0.1m,代入上式得:
基於岩體結構分析的煤巷錨桿支護技術
取錨桿長度為2.4m。
3.錨桿間排距
錨桿間排距用下式計算:
a=b=(1/2~1/3)l
式中:a、b為錨桿間排距;l為錨桿長度,計算得a=b=0.8~1.2m,取0.8m。
4.錨桿直徑
潛在冒落區岩石重量由錨桿和錨索共同承擔,因此錨桿直徑與錨索間排距有關。按每排布置2根錨索,考慮到錨桿的布置,取錨索排距為2.4m,錨索距相臨煤幫1.2m。錨桿直徑由下式計算:
基於岩體結構分析的煤巷錨桿支護技術
式中:k——安全系數,取k=1.7;
α——角錨桿傾角,α=60°;
γ——不穩定岩層平均容重,取25kN/m3;
[σ]——錨桿的屈服強度,選用20MnSi螺紋鋼錨桿,[σ]為340MPa;
Gm——錨索承擔不穩定岩層重量,Gm=nGb/B,n、G、b、B分別為每排錨索根數、錨索屈服載荷、錨桿排距、錨索排距,Gm=2×221.5×0.8/2.4=148kN;
h——不穩定岩層厚度,根據地質調查結果巷道冒落高度為3m,取h=3m。
將各值代入式(9.4)得:
d=19.2mm。選用φ20mm的螺紋鋼錨桿。
每根錨桿配備1卷CK2335型和2卷Z2335型樹脂葯卷錨固劑,φ120鑄鋼托盤。
5.鋼帶、鋼筋梁
從上述分析中可見,鋼帶、鋼筋梁等護表材料在煤巷頂板支護中起著重要作用,其支護作用可簡化為圖9.23所示的力學模型,模型中的支點表示錨桿對鋼帶、鋼筋梁的固定作用,模型跨度為錨桿的間距,並將錨桿間冒落的岩石塊體的自重簡化為均布載荷q,在均布載荷作用下鋼帶或鋼筋梁發生下沉。從工程實踐看,鋼帶或鋼筋梁下沉的位移較大,一般大於鋼帶的截面高度或鋼筋梁的直徑。下沉後鋼帶、鋼筋梁形態如圖9.24(a)所示,取跨度l的二分之一作受力分析,如圖9.24(b)所示,圖中T為鋼帶、鋼筋梁的拉力,δ為下沉位移。對A點作彎矩平衡分析可建立如下平衡方程:
圖9.23鋼帶、鋼筋梁力學模型
圖9.24鋼帶、鋼筋梁平衡分析
基於岩體結構分析的煤巷錨桿支護技術
推導得:
基於岩體結構分析的煤巷錨桿支護技術
取T為鋼帶或鋼筋梁的屈服載荷。以寬度為250mm的鋼帶為例,T為83.5kN,根據工程實踐取a=0.8m。根據離散元模擬結果(圖9.22),均布載荷q按冒落岩塊高度為0.6m計算:
基於岩體結構分析的煤巷錨桿支護技術
式中:h為冒落高度,為0.6m;γ為容重,取為25kN/m3;b為錨桿排距,根據工程實踐取為0.8m,則q計算為12kN/m。將q和T值代入(9.5)式,計算得δ為14.55mm。
上述計算表明,鋼帶下沉達到14.55mm,鋼帶受力達到屈服載荷時可承擔0.6m高度的冒落岩石重量。鋼帶進入屈服後如果冒落高度更大,鋼帶受力保持屈服載荷不變,可發生更大的伸長,導致鋼帶下沉量增大,即δ值增大至式(9.5)的計算結果,實現鋼帶與冒落岩石的整體平衡。
9.4.2.3煤幫錨桿設計
根據經驗,選用直徑18mm、長度2.0m的幫錨桿,材質為Q235鋼,錨桿排距與頂板一致,為0.8m,下幫錨桿間距為0.8m,上幫錨桿間距為0.85m。
每根煤幫錨桿配備兩卷K2835型樹脂錨固劑,並配備300×300×40mm竹托板和φ120鑄鋼托盤各一個。巷道支護參數見圖9.25所示。
圖9.213272工作面運輸巷錨桿支護參數圖
② 輪胎概念股一覽 輪胎概念上市公司有哪些
輪胎概念上市公司:
A、S佳通(600182)
S佳通在世界輪胎巨頭佳通集團入主之後,競爭實力顯著提升。公司持有福建佳通51%股權,福建佳通是佳通集團在中國的五大輪胎生產基地之一,其半鋼胎生產能力在佳通輪胎五個工廠中排名第一,同時也是中國目前最大的半鋼胎生產企業。
B、ST黃海(600579)
公司通過一家老牌國有企業改制上市,主要經營橡膠輪胎的製造、銷售和橡膠化工產品的開發、生產及銷售以及相關汽車零配件和服務。
輪胎設備:
A、巨輪股份(002031)
公司是國內規模最大、技術水平最先進的子午線輪胎活絡模具製造公司,在產品設計、製造、工藝、裝備和質量等方面均已達到或接近國際先進水平,連續五年銷售收入和市場佔有率全國第一。產品質量位居世界前三,並且是我國新版《輪胎外胎模具》行業標准起草單位。
B、青島軟控(002073)
公司是國內輪胎設備企業的信息化龍頭,涵蓋了整個輪胎設備的產業鏈,在《歐洲橡膠》雜志2008年的排名中名列世界第5位。公司可提供輪胎製造各工序橡膠機械裝備,是世界上橡膠輪胎裝備產品鏈最完整的企業之一,是目前國內唯一具有較強的軟體自主開發能力的輪胎橡膠設備企業,其配料系統設備市場份額優勢最為明顯,市佔率達到約85%。
③ 預應力鋼絞線為什麼有自由段要求
這主要是因為要為千斤頂張拉留出足夠的長度,現在一般採用的千斤頂都是穿心式千斤頂,如果不預留一定長度,千斤頂將無法安裝,也就沒法預應力了。
5米長的鋼絞線一般可以張拉出三公分多一點,設置這個長度的目的是防止錨具回縮損失太大,建築規范中錨具回縮是7mm,一共才拉出來三十幾毫米,如果長度太短,就全回縮光了。
預應力鋼筋是在結構構件使用前,通過先張法或後張法預先對構件混凝土施加的壓應力。鋼筋混凝土結構,構件受拉會有裂縫,雖然不影響安全,但是感官不好。採用先給鋼筋施加拉力,然後澆築混凝土,待強度達到要求松開鋼筋,使鋼筋回縮,與正常使用荷載的拉力抵消(先張法)後張法則是澆築混凝土預留孔洞,成型後加受拉力的鋼筋,然後用器械錨固在構件兩頭。
④ 預應力鋼絞線的使用的具體位置有哪些
預應力鋼絞線種類繁多,大體有普通鋼絞線、鍍鋅鋼絞線、環氧樹脂鋼絞線、無粘結鋼絞線等等。就以使用最廣泛的普通鋼絞線為例,小做盤點:
1、橋梁。無論是公路、鐵路、市政工程,涉及到橋梁的,絕大部分是需要使用鋼絞線的。橋梁的梁體里主要依靠鋼絞線提供應力,用以抵消部分自重力、荷載力、動載力等力學結構。以延長橋梁使用壽命。
2、邊坡支護。大面積斜坡,為了加固以防止滑坡,通常採用預應力鋼絞線或者預應力鋼筋,鑽孔、張拉、注漿後,輔助格構梁、擋土牆、植被等加強斜坡的穩定及牢固。
3、基坑支護。目前房建涉及底下車庫的,都需要基坑支護,基坑深度不深的可採用混凝土噴漿加壹支護,深度較深的,需要用預應力鋼絞線或者預應力鋼筋加強錨固支護。
4、礦井支護。礦井支護用量普遍的是煤礦,需要用公稱直徑15.2mm以上的大規格鋼絞線加強安全支護。
目前預應力鋼絞線使用最多的是橋梁工程,由於鋼絞線種類繁多,使用方式和部位涉及多種施工工藝,無法短時間一一例舉,有興趣可以多收集一些資料看看。
⑤ 邊坡支護鋼絞線的Tp、Na是什麼
Tp為鎖定張拉力、Na為設計張拉力。
⑥ 基坑支護1s21.6 2s21.6錨索啥意思
給你比方一下,就是你拿個橡皮筋,用手捏住尾部一段(此段在錨索中就是壓漿錨固與岩石或者土體內的那一段就是錨固段)然後在另外一端提供拉伸(拉伸的這一段沒有固定的就是自由段,錨索中預留後期張拉提供預應力),在錨索施工中一根錨索是幾股鋼絞線,錨索放入孔里時,自由段需要採取措施防止後期壓漿固結。
⑦ 清單投標中,預應力鋼絞線錨桿支護怎麼套定額
錨桿:比如48的腳手管做的。錨索:一般採用鋼絞線。目前錨索似乎沒定額——看你哪個省份的。
⑧ 深基坑支護樁加固用錨索的種類與規格。
深基坑支護樁加固用錨索的種類與規格分類:
1、按斷面結構分為四種:1X3,1X7,1X19,1X37
2、按公稱抗拉強度分為四級:1270 MPa,1370 MPa,1470 MPa和1570 MPa。
還有1720MPa,1860MPa, 1960MPa。深基坑支護最常用的就是1860MPa級別的鋼絞線。
通過對某位於深厚軟土地基的船塢深基坑在預應力錨索加固前後其支護結構位移與預應力錨索軸力現場監測,分析了樁錨支護結構位移與預應力錨索軸力大小的變化規律.現場監測結果表明,採用預應力錨索加固之後,支護樁樁頂位移水平得以減小.預應力錨索軸力經歷了損失階段、增長階段和穩定階段等三個階段.支護樁樁頂位移變化模式與預應力錨索軸力的增長模式相一致。
⑨ 做基坑支護的錨索錨固段和自由段是什麼意思
錨固段:用水泥漿固定在土中的部分。
自由段:將錨桿頭處的拉力傳至錨固體區域,作用是對錨桿施加預應力。
給你比方一下,就是你拿個橡皮筋,用手捏住尾部一段(此段在錨索中就是壓漿錨固與岩石或者土體內的那一段就是錨固段)然後在另外一端提供拉伸(拉伸的這一段沒有固定的就是自由段,錨索中預留後期張拉提供預應力)。
在錨索施工中一根錨索是幾股鋼絞線,錨索放入孔里時,自由段需要採取措施防止後期壓漿固結。
為了減少預應力損失。錨桿張拉時是自由段的鋼筋或鋼絞線產生彈性變形,錨桿自由段長度越長,預應力損失越小,錨桿拉力越穩定。
自由段長度過小或沒有自由段,錨桿張拉鎖定後的彈性伸長較小,錨具變形、預應力筋回縮等因素引起的預應力損失較大。足夠長的桿體自由段也可防止由於地層位移增大而引起傳遞荷載的顯著增大。
(9)支護鋼絞線上市公司擴展閱讀:
張拉錨索前需對張拉設備進行標定。標定時,將千斤頂、油管、壓力表和高壓油泵聯好,在壓力機上用千斤頂主動出力的方法反復試驗三次,取平均值,繪出千斤頂出力(KN)和壓力表指示的壓強(MPa)曲線,作為錨索張拉時的依據。
因國產壓力表初始起動壓強不完全相同,所以,標定曲線上必須註明標定時的壓力表號,使用中不得調換。壓力表損壞或拆裝千斤頂後,要重新標定。
若錨索是由少數鋼絞線組成,可採用整體分級張拉的程序,每級穩定時間2~3 min;若錨索是由多根鋼絞線組成,組裝長度不會完全相同,為了提高錨索各鋼絞線受力的均勻度,採用先單根張拉,3天後再整體補償張拉的程序。
為了將拉力傳遞到錨固體內。如果自由段長度過小或沒有自由段,使得一部分錨固段處於滑裂面內主動區,在基坑開挖過程中,當坑壁在主動土壓力作用下出現變形時,主動區內的錨固段將產生向基坑內方向的摩阻力,削弱了錨固效果,所以破壞面處的抗力是很小的或有限的。
只有當錨桿錨固段離潛在破壞面足夠的遠,才能有效發揮錨桿的抗力作用和保證地層開挖面與滑裂面間有足夠的壓應力區。
⑩ 預應力鋼絞線一般用在哪裡·現在哪裡用的比較多
預應力鋼絞線用途十分廣泛,多用於預應力混凝土結構中,諸如橋梁、屋架梁、框架梁、大型渡槽、邊坡治理都會涉獵到,橋梁是用的比較多的。