锚杆支护原理

(1)悬吊效果：锚杆将脆弱岩层吊挂在上面巩固稳定的岩层上，防止离层脱落。煤层巷道的直接顶板一般比较脆弱且较薄，简略离层冒落，它上面的老顶则比较巩固。锚杆能够经过直接顶板达到老顶，把直接顶锚固在老顶上。

(2)组合梁效果：在层状岩层的巷道顶板中，经过锚人一系列的锚杆，将锚杆长度以内的薄层岩石锚成岩石组合梁，从而提高其承载能力。在相同的荷载效果下，组合梁比未组合板梁的挠度和内应力大为减小。

(3)围岩补效果：巷道深部围岩中的岩石处于三轴受压状况，而接近巷道周边的岩石则处于二轴受力状况，强度小于前者，故易于破坏而丧失稳定性。巷道围岩被锚杆锚固后，表层岩石部分地康复了三轴受力状况，了它本身的强度，另外，锚杆还能够增加岩层弱面的剪断阻力，使巷道周边围岩不易破坏和失稳，这就叫作围岩补效果。

(4)揉捏联合效果：锚杆将巷道围岩挤紧，对岩石施加预应力，阻挠裂隙的持续扩展，并且，关于松懈岩石也能起到揉捏联合和加固效果。国外做过一个简略而有趣的实验：用一个长方形木箱，里边填紧小碎石，并用模仿的锚杆将它们锚固起来，锚杆拧紧以后，将木箱翻转，其中充填的小碎石竟倒不出来。经过锚杆的预应力效果，能够在互相毫无粘结力的碎石之间产生一种侧向揉捏摩擦阻力，足以支撑碎石本身的分量而不会掉下来，如同碎石间互相联合起来一样。

(5)揉捏加固拱效果：将上述实验持续做下去，用锚杆锚拴起来的小碎石，不只它们揉捏联合在一起足以支撑本身的分量，并且，它还能够作为一种承载结构，支撑额外的荷重。经过加载实验，发现加载的锚固碎石构件在锚杆垫板之间会呈现一个拉应力区，致使该区内的小碎石松懈而脱落下来，并构成了穹窿。当荷载时，这穹窿将扩展而导致承载结构的崩塌解体。为防止这一状况，在锚杆垫板下张挂细铁丝网便大大提高了锚杆的支护能力，当荷载加到相当大日寸（重复加载），破坏是以铁丝网被剪断而开端的。以上实验说明，松懈碎石在预应力效果下环绕每根锚杆构成一个两头带圆锥形的筒形揉捏区或紧缩应力区，在体系摆放的锚杆群中，这些揉捏区便组成了一个具有相当宽厚的均匀紧缩加固带，它相当于一种承载结构而支承相当大的荷载。巷道周围安装成组摆放和径向布置的锚杆后，便在围岩的一定厚度范围内构成了一个拱形紧缩带或揉捏加固拱，它使巷道围岩由原来是支架上的“荷载”变成了“承载”结构。拱形紧缩带的厚度与锚杆的长度、间距有关。

以上介绍了山东锚杆的相关内容，欢迎参考！