发布时间 : 星期四 文章井巷掘进与施工毕业论文更新完毕开始阅读
度，类似石材。如需提高混凝土的抗拉强度，可以在混凝土中铺设钢筋，形成钢筋混凝土。
水泥是混凝土中的胶结材料，与适量的水混合后能逐渐硬化，具有一定的强度。井巷支护中常用的普通硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥和矿渣硅酸盐水泥。
骨料分细骨料和粗骨料。细骨料是粒径0.15~5.00mm的砂子，可以是河砂、海砂或山谷砂，也可以是人工砂。由于河砂容易得到，所以大多采用河砂。粗骨料为卵石与碎石，粒径大于5mm。粗骨料又细分为许多级，在选用中应根据需要和经验选取适当的级配。
确定混凝土各成分的配比是控制混凝土性能的主要途径，包括水灰比、砂率和单位用水量三个指标。水灰比是水与水泥的比值，是混凝土最重要的指标，直接影响混凝土的强度和耐久性。水灰比越小，混凝土的强度和耐久性越高，原则上是在保证强度和耐久性的前提下，尽可能选择较大的水灰比以节约水泥。砂率是指细砂用量在砂石总量中所占的百分比，影响混凝土的流动性特别是黏聚性：砂率太大时，粗骨料含量太低，混凝土强度降低；砂率太小时，混凝土的黏聚性降低，强度也会明显降低。单位用水量是指每立方米混凝土的用水量，确定用水量的原则是在保证混凝土的水灰比的前提下，使混凝土拌合物的流动性达到要求。混凝土中水泥、水、粗、细骨料的配比可以参考有关设计手册选取，对于重要的工程，须进行必要的试验来确定。另外混凝土的搅拌、养护对混凝土的强度也有明显影响。
混凝土的强度使用标准试件在标准试验条件下的抗压强度表示，
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其标号为“Cx”，x为以MPa为单位的抗压强度。井巷支护中常用标号为C15~C20的混凝土。
整体混凝土支护的支护厚度主要依据巷道围岩的稳定性和巷道净跨度确定。
5.2 锚杆支护
锚杆支护是向巷道围岩钻孔，通过在孔内安装和锚固由金属、木材等制成的杆体，在巷道周围形成一个稳定的岩石带，达到加固围岩的目的。但锚杆不能防止岩石风化，不能防止锚杆间裂隙岩石的剥落，因此，必要时配以其他措施，如挂金属网、喷水泥砂浆、喷射混凝土等，称为锚网、喷锚或喷锚网支护。
锚杆种类很多，按其对岩体的锚固方式可分为端部固定式、全长固定式及混合式三大类。楔缝式、涨壳式、头部胶结式等均属于端部固定式，其特点是，通过眼底端的锚头和另一端的紧固部分，使杆体受拉，从而对围岩施加压力。全长固定式锚杆，如砂浆锚杆、树脂锚杆，则是通过黏结剂将杆体和围岩黏结在一起，因锚杆和围岩弹模不一致，在共同变形的过程中，锚杆对围岩施加压力；摩擦式锚杆是用机械方法使锚杆压入围岩，使杆体和围岩间产生摩擦力，靠摩擦力将杆体与围岩联系起来，并对围岩施加压力。
5.3 棚式支护
在围岩十分破碎不稳定，不适宜锚喷支护，且巷道服务年限不很长、砌护不经济的情况下，可考虑采用棚式支架支护。棚式支架有木支架、金属支架、装配式钢筋混凝土预制支架等。
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5.3.1 金属支架
金属支架强度高、体积小，坚固、耐久、防火，构造灵活，维修量小并可回收使用，但不适于有酸性水的情况下。金属支架有梯形和拱形两种。
梯形金属支架常用18~24kg/m的钢轨或16~20号工字钢或矿用工字钢制成，由两腿一梁构成。
对于动压影响大、围岩变形量大的巷道，拱形可缩性金属支架更为适用。拱形可缩性金属支架常采用矿用特殊型钢制成，由三节（或四节）曲线形构件组成，接头处重叠搭接0.3~0.4m，并用螺栓箍紧（箍紧力用螺栓调节）。在预压较大的情况下，顶部构件的曲率半径r小于两帮棚腿的曲率半径R。在地压作用下，顶部构件曲率半径逐渐增大，当其和棚腿的曲率半径R相等，并且沿搭接处作用的轴向力等于螺栓箍紧所产生的摩擦力时，构件之间便相对滑动，棚子即产生可缩性。这时，围岩压力得到暂时卸除，支架构件在弹性力作用下，又恢复到r小于R的状态，知道围岩压力继续增加至一定值时，再次产生可缩性现象，如此周而复始。这种棚子的可缩量可达0.2~0.4m，承载力可达180~200KN。
5.3.2 木支架
木支架通常为梯形棚架，由一根顶梁、两根棚腿以及背板、木楔等组成。顶梁是木支架支撑顶板压力的受弯构件；棚腿是顶梁的支点，并支撑侧压。棚腿与底板的夹角一般为80°，并应插到坚实底板岩石上；背板通常可用板皮、次木材或柴束，其作用是使地压均匀地分布到顶梁和棚腿上，并防止碎石下落，根据围岩的坚固程度，背板可
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密集布置或间隔放置。
木支架具有重量轻、加工容易、架设方便等优点，但强度有限，不防火，易腐蚀，使用年限短，坑木消耗量大，现已不推荐使用。
5.4 喷射混凝土支护
喷射混凝土是将一定配比的水泥、砂、石的拌合料通过混凝土喷射机，用压缩空气做动力沿着管路压送到喷嘴处于水混合，以较高的速度喷射到岩壁面上，凝结硬化后形成与岩面紧密黏结的混凝土层，起到支护作用。
混凝土以较高的速度从喷头喷向岩面，使水泥颗粒受到重复冲击，混凝土喷层得到连续冲击和压密。同时，喷射混凝土的水灰比较小（0.45左右），故混凝土能牢固地和岩壁黏结在一起，有良好的物理力学性能。喷射混凝土能随着巷道掘进及时施工，且加入速凝剂后使其早期强度成倍增加，能够很快地控制围岩冒落。由于喷层较薄，具有较好的柔性，可以同围岩共同变形，产生较大的径向、切向位移。
喷射混凝土分为干喷和湿喷两种。干喷是指干拌料通过压缩空气送至喷嘴处于水混合，再喷向岩壁；湿喷是指将拌好的混凝土通过压浆泵送至喷嘴，再用压缩空气喷向岩壁。前者粉尘大，后者易堵管。
喷射混凝土具有较高的强度、黏结力和耐久性，施工机械化程度高、速度快，材料省、成本低。是一种使用广泛的临时支护方式。但需要解决好混凝土回弹、粉尘、围岩渗水、喷层收缩裂缝等问题。
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