文档介绍：锚杆钢知识
随着我国煤碳工业的快速发展及安全管理的不断加强,树脂锚杆支护作为目前巷道支护中相对安全、经济的形式,逐渐被用户所接受、推广。如我国煤矿开采中,每年新掘的锚杆支护的井巷工程长达2000 km。近年来,山东石横特钢集团有限公司致力于产品开发,山东石横特钢集团公司已成为国内生产树脂锚杆用热轧钢筋杆体钢产量最大、品种规格最齐全的企业,经兖州、徐州、淮北、大同等矿务局(矿区)及大屯、盘江、皖北等煤电公司广泛使用,尺寸精确,质量稳定,效果良好,在国内处于领先水平。
锚杆是岩土体加固的杆件体系结构。通过锚杆杆体的纵向拉力作用,克服岩土体抗拉能力远远低于抗压能力的缺点。表面上看是限制了岩土体脱离原体。宏观上看是增加了岩土体的粘聚性。其实质上锚杆位于岩土体内与岩土体形成一个新的复合体。这个复合体中的锚杆是解决围岩体的抗拉能力低的关键。从而使得岩土体自身的大大加强。锚杆是当代地下开采的矿山当组成锚杆必须具备几个因素:
①一个抗拉强度高于岩土体的杆体
②杆体一端可以和岩土体紧密接触形成摩擦(或粘结)阻力
③杆体位于岩土体外部的另一端能够形成对岩土体的径向阻力
锚杆作为深入地层的受拉构件,它一端与工程构筑物连接,另一端深入地层中,整根锚杆分为自由段和锚固段,自由段是指将锚杆头处的拉力传至锚固体的区域,其功能是对锚杆施加;锚固段是指水泥浆体将预应力筋与土层粘结的区域,其功能是将锚固体与土层的粘结摩擦作用增大,增加锚固体的承压作用,将自由段的拉力传至土体深处。
根据上述定义,给出了锚杆的用途和基本结构,下面介绍树脂锚杆钢的用途和基本结构。
一、产品用途及特点
锚杆广泛用于井下岩巷,半煤岩巷和煤巷支护,尤其适用于井下复杂条件下
巷道及硐室支护。该产品可与树脂锚固剂配套使用,其特点:1、强度增长快、强度高,安装后不仅能及时承受载荷,而且锚固力大。2、安装操作方便,工人劳动强度低,支护效率高。3、吨煤支护成本大大降低。
二、产品特性及结构
锚杆金属杆体主要材质优先选用屈服强度大于335 MPa螺纹钢,使搅拌树脂锚固剂和安装锚杆一体化,有利于提高安装速度和提高锚杆预紧力。其规格型号可根据不同用途、地质条件、强度要求设计和选用。
1、锚杆金属杆体装配结构图:

三、工作原理及安装使用
1、工作原理:
锚杆金属杆体由不同强度材质的杆体及其附件与配套树脂锚固剂一同使用。根据设计锚固长度,将杆体插入放好锚固剂的孔洞中,经过搅拌后,锚固剂产生化学反应,在一定时间内,将杆体与煤岩粘合为一体固定在岩壁中,螺纹端加装防护网及承载托盘后,用螺母拧紧以达到支护作用,从而有效的形成高强预应力支护,能够控制顶板稳定,适应外围岩石移动,能够有效减少甚至消除离层,解决顶板垮冒,由多种支护形式和结构组成预应力支护体系,实现了机械安装,大大提高了支护的安全可靠性。
2、安装使用
(1)、根据设计选用金属杆体和锚固剂。
(2)、在标定的锚固基体上钻孔,钻孔直径、深度与锚杆规格相配套。
(3)、钻孔后用压风或用水清除孔内的浮尘并装入锚固剂。
(4)、利用搅拌的机具带动金属杆体,边搅边推进至孔底,搅拌时间应小于锚杆固剂凝胶时间。
(5)、在等待时间内不要使杆体移动。
(6)、在规定的等待时间后,即可上托盘旋螺母,承载时间达到后,可测试抗拉强度。
四、生产控制难度分析
从技术要求及市场两方面分析,锚杆钢生产控制难度要远高于热轧带肋钢筋及热轧光圆钢筋,对于生产企业来讲,受产品技术特点及各厂家标准所限制,产品一旦出现不合格现象,将无法更改其用途,只能进行判废处理。[
五、锚杆钢的分类
根据锚固方式可分为机械式锚固型和粘结锚固型,机械式锚固型是指锚固装置或锚杆杆体和孔壁接触,靠摩擦起锚固作用。粘结锚固型是指锚杆杆体部分或全长树脂、砂浆、快硬水泥等胶结材料将锚杆杆体和锚杆孔壁粘结固定在一起,靠粘结力起锚固作用。
我厂的轧制方案和内控标准:
表1. 化学成份判定标准(%)
牌号
C
Si
Mn
P
S
V
Ceq
可另用
MG335
-
-
-
≤
≤
/
≤
加铌钢
MG400
-
-
-
≤
≤
-
≤
MG500
-
-
-
≤
≤
-
≤
轧制过程适当控制轧制节奏,确保铸坯加热质量;轧制过程要求稳定,力求均衡生产;
:℃
钢种
预热段温度
加热段温度