用玻璃钢制作的锚杆,是近十年来才在煤矿中被广泛应用的新支护产品。玻璃钢锚杆又叫高强度玻璃纤维增强塑料锚杆,是以不饱和树脂为基本材料,以玻璃纤维为增强材料复合而成,中空锚杆采购,合成树脂良好的化学性能和玻璃纤维高度的特点,决定了玻璃钢这种复合材料具有其他材料无法比拟的性能优势。它可切割、防静电、阻燃等,并且强度高、耐久性好、重量轻,能满足煤矿安全生产的要求,大大降低安装操作工人的劳动强度,提高了作业效率,降低生产成本。在实际工程中应用证实,它与树脂锚固剂、混凝土结合力强,中空锚杆规格,热膨胀系数接近水泥。
自1912 年,甘肃中空锚杆,德国谢列兹矿先采用锚杆支护井下巷道以来,锚杆支护以其结构简单,施工方便、成本低和对工程适应性强等特点,在土木工程(包括工程)中得到了广泛应用。如我国的世纪工程———三峡工程,其大坝施工中使用了大量锚杆(索)维护开挖的边坡、岩壁。又如我国煤矿开采中,中空锚杆订制,每年新掘的锚喷支护的井巷工程长达2000 km。但是,锚杆支护作用理论的研究落后于其工程应用是不争的事实,使得锚杆支护设计中,还多采用技术要求低、成本低和管理容易的工程类比的经验方法。
锚杆穿过软弱、松动、不稳定的岩土体,锚固在深尽稳定的岩土体上,提供足够的拉力,克服滑落岩土体的自重和下滑力,防止洞壁滑移、塌落。锚杆插入地层内一定深度后,在锚固力作用下的地层间相互挤压,层间摩阻力增大,内应力和挠度大为减小,相当于将简单叠合的数层梁(拱)变成组合梁(拱)。组合梁(拱)的抗弯刚度和强度大为提高,从而增强了地层的承载能力。
锚杆提供的锚固力愈大,作用愈明显。
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