錨桿和錨索支護材料有哪些?恒礦錨桿廠家作為主營錨桿、礦用錨桿、礦用樹脂錨桿的廠家,今天就來講述一下錨桿和錨索支護材料有哪些?
錨桿支護材料包括桿體、托板、螺母、錨固劑、組合構件、金屬網(wǎng)、錨索等。錨桿支護材料經(jīng)歷了低強度,高強度,到高預應力支護的發(fā)展過程。金屬桿體從圓鋼、建筑螺紋鋼,發(fā)展到煤礦錨桿專用鋼材—左旋無縱筋螺紋鋼;錨固方式從機械錨固、水泥藥卷錨固,發(fā)展到樹脂加長與全長錨固;錨桿支護形式從單體錨桿、錨網(wǎng)支護,發(fā)展到錨桿、鋼帶、網(wǎng)、錨索等多種形式的組合支護。
普通Q235圓鋼粘結式錨桿是我國煤礦曾經(jīng)廣泛使用的錨桿型式,其力學性能如表1。目前,一些地質條件簡單的礦區(qū)仍在使用。為了改變煤礦錨桿低強度、低剛度的落后局面,開發(fā)研制出高強度螺紋鋼錨桿支護系列材料(表1)。通過桿體結構與形狀優(yōu)化,更有利于提高錨桿的錨固效果;通過開發(fā)錨桿專用鋼材,達到高強度和超高強度級別。同時,研制出系列樹脂錨固劑,W型、M型鋼帶,形成了高強度樹脂錨固組合錨桿支護系統(tǒng)。這些支護材料已大面積推廣應用,成為錨桿支護的主要形式。
小孔徑樹脂錨固預應力錨索是針對煤巷開發(fā)的有顯著特點的錨索。這種錨索采用單根鋼絞線,采用樹脂藥卷錨固。錨索安裝孔徑僅為f28-30 mm,采用單體錨桿鉆機施工,速度快,及時、主動承載。
小孔徑樹脂錨固錨索應用初期,由于沒有煤礦專用錨索鋼絞線,只能選用建筑行業(yè)已有的鋼絞線規(guī)格(表2中1×7結構的鋼絞線)。在使用過程中,發(fā)現(xiàn)這種錨索索體直徑偏小,與鉆孔直徑不匹配;索體破斷載荷較小,在高地應力、受采動和地質構造影響的巷道中經(jīng)常出現(xiàn)拉斷現(xiàn)象;索體延伸率低,不能適應圍巖的大變形;施加的預應力水平也比較低,導致錨索預應力作用范圍小,控制圍巖離層、滑動的作用差。當錨索比較長時尤為如此。
針對上述問題,又開發(fā)了大直徑、高噸位的錨索,其規(guī)格尺寸與力學參數(shù)見表2。一方面加大了錨索索體直徑,達22mm,提高了索體的破斷力;另一方面,采用新型的19根鋼絲代替了原來的7根鋼絲,提高了錨索的延伸率。