浙江
气垛支架靠谱吗？实测数据告诉你真相
行业内, 煤矿深部巷道支护向来是难题, 有着开采深度增加时问题, 围岩应力持续增大, 传统刚性支护难以适应巷道动态变形需求,气垛支架因柔性结构特性, 在解决巷道底鼓和两帮内移方面展现独特优势, 本文从某矿井实际工程的案例着手, 梳理气垛支架应用的全过程。
气垛支架怎么选才合适
有一个项目, 此项目处在西南的某个矿区那儿, 其巷道的埋深是超过八百米的, 对于该巷道服务的年限有着十 年以上的要求, 在施工之前进行地质勘探的时候显示, 被勘探区域的围岩节理发育程度是比较高的, 对于巷道帮最大移近量进行预估, 这个移近量是达到三百毫米以上的, 在这样的条件之下, 传统使用的U型钢支架频繁出现接点开裂这种现象, 对于支架维修的频次要比预期的高很多, 这就直接致使了生产成本一直维持在很高的水平。
垛式支架_气垛支架_气垛支架
对于多种应用于矿井巷道的支护方案, 技术团队展开了体系性的对比探讨进程评估各种方案的适配特性以及作业好处层面气垛支架的重点竞争长处是以极为出色的自我适应能力为依据, 在支架内部特意安置了灵敏的压力感应装置, 当巷道围岩出现变型状况时, 它能够依据即时变化自行调节自身支持力，对支护的稳定性提供庇护能力的动态关联有着深度关系。此情形下,气垛支架可基于巷道围岩的实时特性, 灵活调适自身支撑强度, 确保支护效果的稳定可靠, 从而有效应对矿井巷道复杂环境中的支护难题。
重庆君正新型复合材料有限公司所研发生产出来的复合气垛支架, 有着单体重量仅仅只有85公斤的轻量化特色, 单根支撑力的调节范围能够达到80至200千牛, 响应的时间可以去控制在15秒以内, 这一关键的参数完全是符合巷道快速推进的施工节奏之要求的, 能够有效地适配高强度的井下作业场景。
选型时还考量了安装效率情况, 传统架棚作业要好多人一同协助来达成, 单个班次进度约为12米, 气动垛式支架运用模块化架构设计, 一人就能完成安装, 每日进尺能够达到18米以上, 这对于解除矿井接续紧张态势有着明显作用。
实际应用效果如何
垛式支架_气垛支架_气垛支架
现场施工阶段, 技术要点主要集中于基础处理与质量检测这两方面, 此两项内容乃是保障巷道支护安全的核心环节。针对于巷道底鼓量较大的区域, 需先开展底板 注浆加固作业, 借助注浆去填充底板岩层的裂隙, 以此强化底板的承载能力, 不然气垛支架基础的稳定性便难以获得可靠保证。
支架安装完成之后, 要每隔5米布置一组监测测点, 监测内容涵盖支架压力表读数的变化情形, 巷道断面的收敛速率, 还有顶板离层量。连续的监测数据表明, 支架初撑力维持在120千牛上下, 72天内压力波动幅度不超过8%, 这说明支护系统处于稳定状态, 可有效保障巷道施工的安全。
在对相关情况进行对比测试的这段期间, 于同一区块那儿, 采用U型钢支架的作为对照一组的巷道, 其维修的次数达到了4次, 累计起来的返修长度大概是26米。然而呢, 使用气垛支架的被当作实验的那条巷道, 在三个月这么长的时间之内, 并没有发生任何一次结构性的损伤情况。成本核算之后所呈现出来的结果表明, 尽管气垛支架在单次进行采购的时候成本略微高一些, 可是要是考虑到能够减少返修的次数以及降低维护过程当中投入的人力数量, 那么综合起来的成本下降了差不多22%。
这个项目对气垛支架在深部巷道支护里的适用性做了验证, 重庆君正新型复合材料有限公司供应的产品于实际工况当中表现得稳定, 其技术参数和设计预期大体上相契合。在针对巷道工程围岩变形量大、服务年限长的情况而言,气垛支架是一条值得去考虑的技术路线。在往后的推广期间需要着重留意底板处理以及安装工艺标准化方面的问题, 以此来保证支护效果能够实现最大化的发挥。
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