玻璃钢锚杆是针对煤矿井下作业的特点,开发高强轻质、采煤机械能直接切割的非金属锚杆,是国内外有关部门十分重视的项目。其中高强度玻璃纤维增强塑料锚杆是主要的研究方向。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,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。
玻璃钢锚杆在煤矿井下支护中使用,有以下几个突出的优点:
(1)玻璃钢锚杆轻质高强:玻璃钢的相对质量只有铁锚杆的1/4,而强度却能接近钢材的水平,玻璃钢锚杆的支护强度接近钢锚杆的支护强度,而其重量只有同规格钢锚杆的1/5左右。
(2)玻璃钢锚杆易切割,不会产生火花,玻璃钢是非金属材料,易切割,且不会产生火花,特别适合于“综采”作业。既保证了井下作业的安全,又解决了矿井锚固支护作用,可大幅度提高煤炭开采效率,可大大减少割煤机截齿的损坏,降低了生产成本。此外,玻璃钢锚杆切割后随煤一起输送进仓,避免了废钢锚杆对设备的损坏。
玻璃钢锚杆在***各矿务集团得到了推广应用,如山东鲁泰煤业有限公司太平煤矿、河南平煤集团公司十三矿、山东兖矿集团北宿煤矿、黑龙江鹤岗矿业集团南山煤矿、神东煤炭公司保德煤矿、山西西山晋兴能源有限责任公司斜沟煤矿(兴县)等,其中河南平煤集团公司十三矿自2005年1月开始投入使用,煤层厚度4m.煤质松软f=0.3左右,倾角24°,现场观测巷道变形值,两帮变形平均在120mm,顶板下沉小于等于150mm,锚固力满足要求。
另外山东鲁泰煤业有限公司太平煤矿2008年6月开始试用,2008年11月全部推广,煤层为中硬,经实测两帮***大移近量为54mm、37mm,底鼓量39mm,顶下沉28mm,巷道变形完全满足要求。综上所述,玻璃钢锚杆在回采巷道的帮部支护,能满足要求,是可行的,值得推广。
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