木支架支護是指用木材做構件組成的支護結構，俗稱木棚子。它用來抵抗巷道頂板和兩幫的地壓，防止圍岩過大的變形和破壞發生。常見的木支架為梯形棚子，它由頂梁、柱腿、背板、撐柱和木楔組成。根據地壓的大小、方向和圍岩賦存條件，木支架還有矩形、不規則形、多邊形和加強形等多種。木支架是最古老的支護方式，這種支架重量輕、成本低、加工方便，並有一定可縮性。但其強度低。易腐朽。在木材資源短缺的情況下，這種支架的使用量己日漸減少口中國礦山的主要巷道已不採用木支架，而採用金屬、石材或錨噴支架，只有在斷面小、地壓小和服務年限短的一些巷道尚使用木支架。
基本介紹
- 中文名：木支架支護
- 外文名：timbering
- 學科：採礦工程
- 領域：能源
- 範圍：地下開採
- 俗稱：木棚子
簡介,井巷支護,支撐結構支護,加固結構,發展趨勢,
簡介
木支架支護是指用木材做構件組成的支護結構，俗稱木棚子。它用來抵抗巷道頂板和兩幫的地壓，防止圍岩過大的變形和破壞發生。常見的木支架為梯形棚子，它由頂梁、柱腿、背板、撐柱和木楔組成。頂梁和柱腿為直徑18-30cm的圓木。梁與腿用親口方式連結。為增大支架可縮性，柱腿可削尖。背板用小直徑木桿(俗稱剎桿)、木板皮、竹笆或荊條笆等。支架安裝時，務必用楔子和背板將梁、腿與圍岩間牢固楔緊。撐柱為小直徑木桿。棚子間距為0.8-1.2m，在鬆軟圍岩和動壓巷道中，可採用對棚子(棚子兩兩緊靠)或密集棚子。根據地壓的大小、方向和圍岩賦存條件，木支架還有矩形、不規則形、多邊形和加強形等多種。木支架是最古老的支護方式。這種支架重量輕、成本低、加工方便，並有一定可縮性。但其強度低。易腐朽。在木材資源短缺的情況下，這種支架的使用量己日漸減少口中國礦山的主要巷道已不採用木支架，而採用金屬、石材或錨噴支架，只有在斷面小、地壓小和服務年限短的一些巷道尚使用木支架。
井巷支護
井巷支護是指為保持井巷穩定，防止圍岩坍塌，並滿足設計斷面和形狀的要求而架設的支護結構。井巷掘進時，岩體中形成空確，其圍岩的原始應力狀態受到破壞而發生圍岩過大變形，甚至局部或整體坍塌，從而影響井巷使用。井巷支護應有效地控制住圍岩變形，防止坍塌，同時力求技術先進、經濟合理。井巷支護分為支撐結構和加固結構兩類。
支撐結構支護
主要有木支架支護、金屬支架支護、混凝土預製構件裝配支架支護、混凝土砌塊或料石砌㠓支護和整體澆注混凝土支護等。這類支護的作用原理是將圍岩作為荷載，支護作為支承結構承受可能塌落的岩石，維持井巷的穩定二支護設計是在查明工程岩體地質條件的基礎上，先進行圍岩分類，再確定地壓(荷載)大小，最後選擇滿足強度和工程要求的支護形式和參數。
加固結構
支護主要有噴射混凝土支護、錨桿支護，錨索支護、噴錨網聯合支護和岩體壓力注漿等。這類支護的作用原理是通過支護加固和改善圍岩應力狀態，控制圍岩變形，充分發揮圍岩的自穩能力，支護與圍岩共同組成支承結構，以維護井巷的穩定門支護設計通常分兩部進行，施工前根據工程類比、設計計算和經驗，初步確定支護形式和參數，再在施工中通過對圍岩位移和噴錨支護受力等的實地量測分析，修正和最終確定支護形式和參數。設計計算結果可與實測數據對比分析，相互驗證。
發展趨勢
在井巷施工中，木支架逐步被整體式混凝土支護、混凝土塊支護、金屬支護、裝配式混凝土預製支護、料石支護等所代替。20世紀60年代後開發和推廣套用噴射混凝土支護、錨桿支護、噴錨或噴錨網聯合支護，以取代支撐型支護。甚至一些粗碎大硐室和在不良岩體中的井巷工程也採用噴錨作永久支護。中國有些礦山達到全礦支護噴錨化。在理論研究上，圍岩與支護相互作用的彈塑性理論，位移反分析法、位移監控設計法等相繼出現，從而促進了支護理論、設計方法和工藝技術的不斷發展。
