一、按材料分类
木锚杆:有普通木锚杆和压缩木锚杆两种,具有一定的柔韧性,但强度相对较低,易腐朽,现在煤矿中使用较少。
金属锚杆:包括钢筋或钢丝绳砂浆锚杆、倒楔式金属锚杆、管缝式锚杆等。其中,管缝式锚杆是全长摩擦锚固式锚杆,安装简单、锚固可靠、初锚力大。
树脂锚杆:用树脂作为粘结剂,锚固力强、固化速度快,但成本较高。
快硬膨胀水泥锚杆:采用普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥加入外加剂而成,具有速凝、早强、减水、膨胀等特点,能快速提供锚固力。
双快水泥锚杆:由成品早强水泥和双快水泥按一定比例混合而成,快硬快凝、早强,可用于快速支护。
玻璃钢锚杆:具有轻质高强、耐腐蚀性好的特点,适用于一些对耐腐蚀性有要求的特殊环境,但成本较高。
二、按锚固方式分类
机械摩擦式锚杆:如管缝式锚杆、倒楔式金属锚杆,利用锚杆与围岩之间的摩擦力产生支护力,设计简单,安装方便,但支护力相对有限。
粘接式锚杆:包括树脂锚杆、钢筋或钢丝绳砂浆锚杆等,通过锚固剂将锚杆与围岩粘结在一起,形成整体支护结构,锚固效果好,能适应不同地质条件。
自锚式锚杆:利用物理方法如楔块、木块等将锚杆固定在围岩中,无需额外的锚固剂,施工便捷,但支护效果受围岩条件影响较大。
三、按锚固原理分类
端头锚固锚杆:锚固力主要集中在锚杆的端部,如金属倒楔式、胀壳式锚杆等,适用于局部围岩破碎或需要快速支护的场合。
全长锚固锚杆:锚固力沿锚杆全长分布,如金属砂浆锚杆、树脂药包全长锚固锚杆等,能有效提高支护结构的整体稳定性和承载能力。
四、支护方法
单一锚杆支护:在围岩条件较好的情况下,可单独使用锚杆进行支护。根据巷道的形状和尺寸,按照一定的间距和角度布置锚杆,将锚杆安装在巷道的顶板和两帮,使锚杆深入围岩内部,将不稳定的岩层与稳定的岩层连接在一起,形成一个整体的承载结构,提高围岩的稳定性。
锚杆 + 网支护:当围岩表面比较破碎、松散,容易出现小块岩石掉落时,常采用锚杆加金属网或塑料网的支护方式。先施工锚杆,然后在锚杆外露端铺设金属网或塑料网,并用锚杆托盘将网固定在围岩表面,防止碎块掉落,同时使锚杆的支护力通过网均匀地传递到围岩表面,增强支护效果。
锚杆 + 钢带支护:对于跨度较大或围岩压力较大的巷道,可采用锚杆加钢带的支护方式。钢带一般采用钢筋或扁钢制成,安装在锚杆之间,将多根锚杆连接成一个整体,形成一个连续的支护结构,提高锚杆的整体支护能力,增强对围岩的控制效果。
锚杆 + 锚索支护:在深部矿井或围岩条件复杂、地应力较大的情况下,常采用锚杆和锚索联合支护的方式。锚杆主要用于加固巷道浅部围岩,锚索则深入到深部稳定岩层中,将锚杆支护形成的次生承载结构与深部围岩相连,提高次生承载结构的稳定性,充分调动深部围岩的承载能力。
锚杆 + 喷射混凝土支护:喷射混凝土可以封闭围岩表面,防止风化和水的侵蚀,同时与锚杆共同作用,提高围岩的稳定性。先施工锚杆,然后在巷道表面喷射一定厚度的混凝土,形成一个整体的支护结构,适用于围岩破碎、有渗水等情况的巷道支护。