Анкерная и комбинированная крепи (часть 1)

Под анкером понимают устройство, основной несущей деталью которого является металлический стержень (штанга). Он закрепляется в шпуре с помощью замка, бетона, синтетической смолы, взрыва и др., имеет поддерживающий элемент в виде опорной плиты с гайкой или накладкой. По своей конструкции различают анкеры: металлические (замковые, клиновые, винтовые и др.), железобетонные, сталеполимерные и др.
Под анкерной (штанговой) крепью понимают систему закрепленных определенным образом в кровле и боках выработки анкеров для упрочнения массива горных пород и повышения устойчивости обнажений благодаря скреплению слоев или структурных блоков.
При натяжении анкеров с помощью гаек слои пород или структурные блоки массива прижимаются друг к другу и образуют устойчивую монолитную плиту.
В настоящее время анкерная крепь является одним из прогрессивных и экономичных видов крепи, которая успешно применяется во всех отраслях горнодобывающей промышленности и на геологоразведочных работах в разнообразных горно-геологических условиях. Анкерная крепь имеет значительные технико-экономические преимущества перед другими видами крепи. С применением ее повышается безопасность работ, улучшается проветривание выработок и снижаются затраты на их крепление и поддержание в период эксплуатации. По сравнению с другими видами анкерная крепь позволяет легко механизировать процесс ее возведения. На горнорудных предприятиях черной и цветной металлургии наибольшее распространение получил железобетонный анкер, который практически полностью вытеснил металлические клино-щелевые и анкера с распорным замком, имеющие в крепких породах (f≥10) недостаточную несущую способность (20—25 кН).
Конструкция железобетонного анкера (рис. 19.10, а) состоит из стержня 1 круглого или периодического профиля, который закрепляется в шпуре цементно-песчаным раствором 2 с добавлением ускорителя твердения (хлористого кальция), нагнетаемого в шпур с помощью пневмонагнетателя ПН-1. Опорная плита 3 и гайка 4 служат для натяжения анкера. Если анкер устанавливают без гайки (рис. 19.10, б), то на конец стержня приваривают плоскую металлическую пластину (резьба на стержне отсутствует). Необходимо отметить, что железобетонные анкеры, установленные без натяжения, только фиксируют породы в их первоначальном положении. В этом случае возможно выпадение отдельных кусков между анкерами. Предварительное натяжение силой 30—40 кН создает вокруг анкеров напряженные зоны пород, что повышает сопротивляемость породного массива сдвигающим усилиям, которые всегда присутствуют в кровле выработки.

---