一、立項原因：

   掘進巷道過程中經(jīng)常會遇到頂板層間距薄或者巷道壓力大，需要在特殊地段采取斜拉錨索吊掛鋼梁或者單點斜拉錨索加強支護；在實際操作過程中經(jīng)常會出現(xiàn)錨索從鎖具根部拉斷現(xiàn)象，這是由于使用斜拉錨索在使用普通鎖具壓緊時，錨索在鎖具根部產(chǎn)生變形，錨索收到了橫向剪切力，在受力時剪切力逐漸增大導(dǎo)致錨索在鎖具根部斷裂；在這種情況下，我們在鎖具上進行創(chuàng)新，將鎖具進行改良。

二、成果內(nèi)容：

斜拉錨索在過上覆煤柱，應(yīng)力集中區(qū)時常常會被設(shè)計施工，雖然降低了巷道尖角處橫向剪切力的作用，很好的控制了剪切力對對巷道的破壞程度，有效的防止“切頂”現(xiàn)象的出現(xiàn)。但是在施工中斜拉錨索配合普通鎖具進行頂板支護時，當(dāng)頂板壓力較大時，錨索往往在沒有達(dá)到自身屈服極限時就在鎖具根部出現(xiàn)斷裂現(xiàn)象。

通過研究設(shè)計將普通鎖具分為了兩部分，底部上端加工成半球面，上部上端加工成15°斜切面，這樣兩部分通過中間半球面和上部斜切面能夠有效的控制錨索角度，使錨索在受力時能夠保持與鎖具的受壓方向一致，有效的減輕了錨索收到的橫向剪切力，保證了錨索的強度，從而確保了支護的有效性。

 

斜拉錨索鎖具加工圖：

 

 

                                                  

  

加工實物圖片：

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

以51220巷為例，51220巷掘至1701m出上覆12^#層81220面采空區(qū)，掘至1727m進入12^#層81001面采空區(qū)。煤柱寬26m。受上覆煤柱影響，此處壓力顯現(xiàn)尤為嚴(yán)重，頂板破碎，為控制頂板特對此區(qū)段施工斜拉錨索加強支護。巷道兩幫尖角處分別施工斜拉錨索，間距2.0m；通過對錨索壓力及錨索變化進行監(jiān)測，得出錨索隨壓力變化形變曲線。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

（井下錨索錨具改造前實物實景圖）

 

 

  

 

  

 

（井下錨索錨具改造后實物實景圖）

 

 

                                       

 

 

 

 

 

 

三、創(chuàng)新點：

1、有效的減小了橫向剪切力對錨索的破壞，從而保證了支護的穩(wěn)定性。

2、有效的降低了巷道片幫冒頂現(xiàn)象發(fā)生的概率，對人員的安全有保證。