单仁亮１ ꎬ鲍永生１ꎬ２ ꎬ原鸿鹄１ 

(１􀆰 中国矿业大学(北京) 力学与建筑工程学院ꎬ北京　 １０００８３ꎻ２􀆰 大同煤矿集团有限责任公司 马脊梁矿ꎬ山西 大同　 ０３７０２７) 

摘 要:针对深部应力作用及常规支护条件下厚顶煤矩形断面巷道围岩变形量大的问题ꎬ分析主要原 因是巷道肩部围岩裂隙发育ꎬ顶帮锚固体相互独立ꎬ支护结构松散ꎮ 从厚顶煤巷道围岩失稳破坏机理 出发ꎬ采用 ＦＬＡＣ３Ｄ数值计算ꎬ对顶帮整体锚固支护体系及传统锚固支护的支护预应力场分布特征及 巷道围岩变形破坏规律进行了对比分析ꎮ 结果表明ꎬ顶帮整体锚固支护体系能够改善肩部围岩为挤 压式传力机制ꎬ抑制肩角处围岩剪切裂隙的产生和发育ꎬ增强顶帮围岩在空间上的相互支撑作用ꎬ有 效提高围岩自承能力ꎬ防止厚顶煤巷道发生冒顶、片帮等非线性大变形现象ꎮ 现场应用表明ꎬ采用顶 帮整体锚固支护体系后ꎬ巷道顶板最大下沉量为 ５０ ｍｍꎬ两帮移近量最大为 １００ ｍｍꎬ支护效果良好ꎮ 

关键词:厚顶煤巷道ꎻ整体锚固支护体系ꎻ围岩稳定性ꎻ破坏机理

０　 引　 　 言

   为降低掘进难度并提高生产效率ꎬ煤矿生产工 作中服务年限较短的采区巷道一般布置在强度较小 的煤岩层中且多采用矩形断面[１] ꎮ 受到巷道断面 形状、锚固体形态特征及掘进二次应力分布的影响ꎬ 矩形断面巷道在采用传统锚固支护时ꎬ巷道表面出 现拉应力分布区[２] ꎬ同时锚固体系对巷道肩角的控 制作用较弱ꎬ巷道顶板与两帮锚固体相互独立ꎬ难以 产生顶帮协同作用[３] ꎮ 受生产地质条件影响ꎬ厚顶煤回采巷道断面大ꎬ两帮及顶板均为松软易碎煤体ꎬ 随着开采深度的加大ꎬ受到高地应力作用ꎬ巷道常规 锚固支护体系失效的现象时有发生ꎬ顶板事故发 生率呈相对上升趋势[ ４] ꎮ 厚顶煤巷道的支护严重 影响着厚煤层工作面的回采生产效率ꎬ因而备受 关注ꎮ 

  肖同强等[５] 通过对深部高地应力、大断面、厚 顶煤巷道破坏机理的研究ꎬ认为此类巷道顶板煤体 中会形成“倒梯形”塑性区ꎬ强调斜拉锚索支护的重 要性ꎻ严红等[６]认为特厚煤层巷道大变形的根源在 于顶板支护结构弱、顶帮协同控制弱及顶板中部承 受拉应力较大ꎮ 王金华[７] 对不同影响因素下全煤 巷道围岩的受力与变形特征进行了研究ꎬ得出了一 系列围岩应力分布与影响因素之间的关系ꎬ且认为 锚杆与锚索预紧力应该形成相互连接与叠加的压应 力区ꎻ康立勋等[８]采用相似模拟试验研究表明巷道 拱形整体锚固结构支护能够有效控制巷道围岩大变 形ꎻ郭东明等[９]采用不连续变形分析方法对大倾角 松软厚煤层中直墙半圆拱形巷道在不同支护条件下 的变形破坏特征进行了分析ꎻ康红普等[１０] 在分析锚 杆支护作用机制的基础上ꎬ提出了高预应力强力支 护体系一次支护来控制全煤复杂困难巷道围岩的强 烈变形ꎮ 综上ꎬ针对厚顶煤回采巷道支护的研究主 要集中在巷道顶板弱面的剪切滑移破坏以及支护与 围岩共同耦合支护作用的研究上ꎬ且未对决定全煤 巷道最终的破坏形式的巷道肩角处剪切破坏足够 重视ꎮ 

  由于地质条件不同ꎬ且常规锚固支护的局限性ꎬ 厚顶煤回采巷道围岩的失稳破坏机理以及锚固支护 原理仍有待进一步深入研究[１１－１４] ꎮ 笔者以厚顶煤 回采巷道为研究对象ꎬ深入研究巷道围岩的破坏机 理及锚固支护对策ꎬ提出厚顶煤巷道顶帮整体锚固 支护对策ꎬ并揭示了其作用机理ꎬ成功应用于厚顶煤 巷道支护ꎮ 

１　 工程概况 

  同煤集团马脊梁矿开采石炭二叠系太原组 ３ 号 煤层ꎬ平均厚度 ７.６３ ｍꎬ倾角 １° ~ ４°ꎬ埋深 ５００ ｍ 左 右ꎮ 煤层直接顶为厚 ２.８２ ｍ 砂质泥岩ꎬ基本顶为厚 ６.７５ ｍ 砂砾岩、砾岩ꎬ直接底为厚 ３.２ ｍ 泥岩、高岭 岩ꎬ基本底为厚 ６.９４ ｍ 含砾砂岩ꎮ 地应力测试结果 表明垂直应力为自重应力场ꎬ侧压系数为 １ꎮ ２２２０ 巷沿 ３ 号煤层底板布置ꎬ宽 ５.４ ｍꎬ高 ３.６ ｍꎬ顶煤厚度 ４ ｍ 左右ꎮ ２２２０ 巷为首采工作面运输 巷ꎬ不受相邻采空区影响ꎮ 传统巷道支护方案为:顶 板每排采用 ７ 根 ø２０ ｍｍ×２ ４００ ｍｍ 左旋无纵肋螺 纹钢锚杆ꎬ间排距 ８００ ｍｍ×９００ ｍｍꎻ两帮各采用 ４ 根 ø１８ ｍｍ×２ ０００ ｍｍ 左旋无纵肋螺纹钢锚杆ꎬ间排 距 ９００ ｍｍ×９００ ｍｍꎮ 顶板每排采用 ３ 根 ø２１.８ ｍｍ× ８ ０００ ｍｍ 锚索加强支护ꎬ间排距 １ ６００ ｍｍ×２ ７００ ｍｍꎮ 顶板及两帮均挂 ø４ ｍｍ 金属网并采用 ＢＨＷ－ ２８０－ ３ 规格 Ｗ 型钢带压网ꎬ采用厚 ２００ ｍｍ 型号 Ｃ２５ 混凝土铺底ꎮ 传统支护断面如图 １ 所示ꎮ

图 １　 巷道传统支护断面 

Ｆｉｇ.１　 Ｓｅｃｔｉｏｎ ｏｆ ｒｏａｄｗａｙ ｗｉｔｈ ｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌ ｓｕｐｐｏｒｔ 

２　 巷道稳定性分析及方案优化 

   由于 ２２２０ 巷为大断面厚顶煤巷道ꎬ顶板破碎且 两帮松散易片帮ꎮ 在掘进过程中ꎬ采用传统支护方 案支护大部分区域内围岩稳定性控制较好ꎬ但在巷 道局部复杂困难地段巷道支护效果不佳ꎬ顶板出现 了小范围冒顶及网兜ꎬ两帮部分被压酥ꎬ钢带嵌入煤 壁ꎬ巷道整体变形量大ꎬ巷道发生了严重的变形破 坏ꎬ如图 ２ 所示ꎬ现场局部顶板冒落ꎬ冒落范围 ３ ｍ 左右ꎬ深度为 ２ ｍ 左右ꎮ 

图 ２　 巷道顶板垮落现场与破坏机理

Ｆｉｇ.２　 Ｒｏｏｆ ｆａｌｌ ａｎｄ ｆａｉｌｕｒｅ ｍｅｃｈａｎｉｓｍ ｏｆ ｒｏａｄｗａｙ

１)厚顶煤巷道围岩强度低ꎮ 

  巷道位于煤体中ꎬ 且具有一定厚度的顶煤ꎬ在巷道开挖二次应力作用 下ꎬ两帮及顶板软弱煤体产生了较大弹塑性变形并 出现剪切破坏ꎬ破碎煤体内部裂隙产生－发育－贯 通ꎬ最终导致巷道围岩失稳破坏ꎮ 

２)支护未形成帮顶整体承载体系ꎮ 

  全煤巷道 变形由煤体弹塑性变形和围岩裂隙发育两部分组 成ꎬ矩形断面巷道开挖后ꎬ围岩中产生了垂直巷道表 面的拉应力分布区ꎬ同时围岩裂隙由巷道肩角产生ꎬ 逐渐顶板和两帮深处发育ꎬ传统支护锚杆、锚索对巷 道角部控制较弱ꎬ难以形成顶帮整体锚固承载体系ꎮ

３)传统支护锚杆、锚索预应力不足ꎮ 

  现阶段 ２２２０ 巷对直径 ２１. ６ ｍｍ 锚索预紧力要求仅为 ７５ ｋＮꎬ且由于施工管理的问题ꎬ锚杆、锚索预紧力普遍 较低ꎬ对围岩的控制作用较差ꎬ难以最大限度发挥软 弱煤体的自承能力ꎮ 由静水压力下圆形(矩形断面外接圆) 断面条 件下巷道围岩二次应力分布解析[１７] ꎬ弹性条件下巷 道围岩中剪应力为 

 式中: ｐ 为原岩应力ꎻ ａ 为巷道外接圆半径ꎻ ｈ 为围 岩中距巷道中心垂直距离ꎻ θ 为围岩中沿巷道径向 与巷道中线方向夹角ꎮ 

  由式( １)可知ꎬ巷道围岩中最大剪应力出现在 θ 角等于± ４５ °的位置处ꎬ且随着巷道埋深和断面 尺寸的增大ꎬ巷道肩角处剪切应力均增大ꎬ所以埋 深较大的大断面厚顶煤巷道开挖后ꎬ肩角处软弱 煤体将会首先受到较大的剪切应力作用ꎬ产生塑 性屈服破坏ꎮ 

  综上所述ꎬ厚顶煤巷道开挖后ꎬ受到肩部较 大剪切应力集中影响ꎬ巷肩围岩极易发生剪切破 坏而产生微裂隙ꎬ微裂隙的产生进一步加剧了巷 肩处的剪切应力集中现象ꎮ 随着肩角处裂隙的 继续产生和发育ꎬ围岩应力应变由原始平衡稳态 向动态逐渐运移ꎬ两肩的裂隙向顶板及两帮中部 扩展ꎬ与其中受拉伸及剪切产生的弱面贯通ꎬ最 终造成巷道围岩失去承载能力ꎮ 此时ꎬ浅部围岩 中应力集中程度下降ꎬ应力集中区向围岩深部转 移ꎬ两帮及顶板中松动变形区范围逐渐增大ꎬ减 弱了两帮和顶板在空间上的相互支撑作用ꎬ造成 顶板垮落和两帮内挤ꎮ 由于常规锚固支护对巷 道肩部剪切破坏及裂隙发育控制作用较弱ꎬ易使 围岩失去整体承载能力而出现顶帮相互诱发大 变形的恶性循环ꎬ最终导致巷道支护体系失效ꎮ 因此ꎬ加强厚顶煤巷道肩角支护强度ꎬ抑制肩角 处围岩剪切微裂隙的产生和发育ꎬ同时使顶帮锚 固体在巷道肩角处形成整体锚固支护体系ꎬ改善 肩部围岩传力机制ꎬ增强顶帮围岩在空间上的相 互支 撑 作 用ꎬ 是 解 决 厚 顶 煤 巷 道 冒 落 失 稳 的 关键ꎮ 

   针对厚顶煤回采巷道复杂困难地段变形量大、 难支护的特点ꎬ通过增强巷道肩角部支护ꎬ提高锚固 支护预应力两个方面对 ２２２０ 巷支护方案进行优化ꎬ 强调增强角部关键区域的支护以形成顶帮整体锚固 支护体系ꎮ 优化设计中加入向外侧倾斜 ２０°肩角锚 索ꎬ加密帮部锚杆支护ꎬ并将顶板与两帮最外侧锚杆 向外倾斜 １５°布置ꎮ 

   优 化 支 护 方 案 如 下: 顶 板 每 排 采 用 ７ 根 ø２０ ｍｍ×２ ４００ ｍｍ 左旋无纵肋螺纹钢锚杆ꎬ间排距 ８００ ｍｍ×９００ ｍｍꎬ最外侧两锚杆垂直向外倾斜 １５° 布置ꎻ两帮各采用 ５ 根 ø１８ ｍｍ×２ ０００ ｍｍ 左旋无纵 肋螺纹钢锚杆ꎬ间排距 ８００ ｍｍ×９００ ｍｍꎮ 顶板每排 采用 ３ 根 ø２１.８ ｍｍ×８ ０００ ｍｍ 锚索加强支护ꎬ间排 距１ ６００ ｍｍ×２ ７００ ｍｍꎬ在巷道肩角增加两垂直向 外倾斜 ２０°布置角锚索ꎬ角锚索采用长 ８００ ｍｍ 的 １１ 号矿用工字钢托板ꎮ 顶板及两帮均挂 ø４ ｍｍ 金属 网并采用 ＢＨＷ－２８０－３ 规格 Ｗ 型钢带压网ꎬ采用厚 ２００ ｍｍ 型号 Ｃ２５ 混凝土铺底ꎮ 顶帮整体锚固支护 断面如图 ３ 所示ꎮ 

图 ３　 巷道顶帮整体锚固支护断面 

Ｆｉｇ.３　 Ｓｅｃｔｉｏｎ ｏｆ ｒｏａｄｗａｙ ｗｉｔｈ ｗｈｏｌｅ ａｎｃｈｏｒａｇｅ ｓｕｐｐｏｒｔ ｉｎ ｒｏｏｆ ａｎｄ ｔｗｏ ｓｉｄｅｓ

３　 巷道支护体系数值模拟分析对比 

  为分析厚顶煤巷道顶帮整体锚固支护体系的支 护效果ꎬ采用 ＦＬＡＣ３Ｄ数值计算软件ꎬ观察锚固支护 预应力场分布特征及巷道围岩变形破坏规律ꎬ对不 同支护方案下 ２２２０ 巷稳定性进行对比分析ꎬ验证顶 帮整体锚固支护体系对厚顶煤巷道肩角处围岩的控 制作用及支护效果ꎮ 

３.１　 模型建立 

   建立数值计算模型长×宽×高为 ４０ ｍ×１０ ｍ×４０ ｍꎮ 在自由边界条件下不考虑原岩应力场对锚固支 护预应力场进行数值模拟ꎻ在模型四周为固定水平位 移边界ꎬ底部为固定全位移边界ꎬ顶部为应力边界条 件下对巷道围岩变形破坏规律进行数值模拟ꎮ 模拟 单元体服从 Ｍｏｈｒ－Ｃｏｕｌｏｍｂ 屈服准则ꎬ煤岩层物理力 学参数见表 １ꎻ锚杆、锚索均采用 ｃａｂｌｅ 单元模拟ꎬ锚 杆锚索力学参数见表 ２ꎮ

３.２　 顶帮整体锚固支护预应力场分析 

３.２.１　 加强厚顶煤巷道角部支护 

  现有 ２２２０ 巷道支护规程要求锚杆预紧扭矩不 低于 ２００ Ｎ􀅰ｍ(换算预紧力 ４０ ｋＮ) ꎬ锚索预紧力要 求不低于 ７５ ｋＮꎮ 此时加强巷道角部支护预应力场 如图 ４ 所示ꎮ

   由图 ４ 可知ꎬ锚杆预紧力 ４０ ｋＮꎬ锚索预紧力 ７５ ｋＮ 时ꎬ两种支护方案巷道围岩中形成了最大值为 ２９０ ｋＮ 左右的支护预应力场分布ꎮ 当采用传统支 护方案时ꎬ巷道帮部与顶板锚固支护预应力场孤立 存在ꎬ锚杆锚索支护体系在巷道肩角处未形成有效 压应力区ꎬ锚固支护力未向巷道肩部围岩中扩散ꎬ肩 部的近零应力区表明ꎬ此时锚固支护体系几乎没有 加固肩角围岩的作用ꎬ难以对厚顶煤巷道肩角处围 岩起到良好的锚固支护效果ꎬ同时支护预应力场也 未向巷道底板岩层中扩散ꎮ 采用顶帮整体锚固支护 体系ꎬ增加角部锚杆锚索支护后ꎬ锚固支护预应力场 在巷道肩角围岩中产生了连接和叠加ꎬ巷道肩角浅 部围岩中出现较大的压应力护表ꎬ同时肩角深部围 岩中出现较大压应力分布范围ꎬ增强了锚固支护体 系对巷道肩部围岩的影响ꎬ提高了巷道肩部围岩的 自承能力及抗剪切能力ꎬ对于防止巷道肩部围岩裂 隙的产生及发育起到了更加积极的控制作用ꎬ同时 底角锚杆所产生支护预应力场向巷道底板扩散ꎬ一 定程度上起到控制巷道底板稳定性的作用ꎮ 

３.２.２　 提高支护预应力 

   高预应力强力支护要求锚杆预应力应达到其屈 服荷载的 ３０％ ~ ６０％ꎬ锚索预应力一般为其破断荷 载的 ４０％ ~ ７０％[１６－１７] ꎬ所采用 ＢＨＲＢ４００ 型左旋螺纹 钢锚杆ꎬ直径 ２０ ｍｍ 和 １８ ｍｍ 预应力分别应达到 ６０ ｋＮ 和 ５０ ｋＮ 左右ꎬ所采用 ø２１.８ ｍｍ 钢绞线锚索预 应力应达到 ２００ ｋＮ 以上ꎮ 在提高锚固预应力后ꎬ支 护预应力场分布如图 ５ 所示ꎮ 

   由图 ５ 可知ꎬ增大顶板锚杆锚索预应力到符合 标准要求后ꎬ相对低预应力支护ꎬ锚杆锚索支护预应 力场峰值由 ２９０ ｋＮ 左右提高到 ６７０ ｋＮ 左右ꎬ极大 地弥补了巷道开挖后围岩所受沿轴向应力的卸载ꎬ 提高了巷道围岩的自承能力ꎻ同时ꎬ顶板锚固预应力

场分布范围增大到原来的 ２ 倍左右ꎬ特别是锚索预 应力场向巷道两帮上方围岩中不断扩展ꎬ巷道肩部 围岩均处在锚固支护预应力场的控制作用下ꎬ无零 压力区ꎬ肩角高预应力锚索的存在显著增强了锚固 支护结构对巷道肩部围岩的控制作用ꎬ锚固构件对 围岩的主动支护作用得到了更加充分的发挥ꎮ 增大 两帮锚杆预应力后ꎬ两帮锚杆预应力场作用范围明 显增大ꎬ在肩角处与顶板锚固预应力场叠加范围也 进一步增大ꎬ能够提高两帮围岩的自承能力及对顶 板的支承能力ꎬ减小顶板广义跨距ꎬ最终改善围岩为 挤压式传力机制ꎬ增强顶帮围岩在空间上的相互支 撑作用ꎬ且由于底角锚杆的存在帮部与底板围岩也 在一定程度上形成了整体的承载结构ꎮ 

３.３　 顶帮整体锚固支护巷道稳定性分析

  顶帮整体锚固支护结构的形成能够克服传统支 护中支护结构松散ꎬ围岩变形量大的弱点[８ꎬ１８] ꎮ 破 碎煤体厚顶煤回采巷道采用顶帮整体锚固支护体 系ꎬ增加角部锚杆锚索支护后ꎬ巷道围岩中形成了峰 值为 １７.２ ＭＰａ 径向应力分布区ꎬ仅有剪切屈服区ꎬ 巷道围岩应力及塑性区分布得到了改善ꎬ特别是支 护对巷道两肩角薄弱处的应力卸载区及塑性屈服区 起到了更加有效的控制ꎮ 两帮及顶板破碎煤体承载 能力同时加强后ꎬ顶帮锚固支护体通过角部锚固支 护构件连接而形成了一个整体结构ꎬ改善了肩部围 岩受力机制ꎬ使得肩角处围岩呈现出挤压式的传力 特征ꎬ抑制巷道肩角处围岩中出现的塑性剪切破坏ꎬ 进一步提高了破碎煤体巷道的整体承载能力ꎬ如图 ６ 所示ꎮ 顶帮整体锚固支护体系形成后ꎬ对巷道深 部围岩的控制作用增强ꎬ减小了巷道围岩中切向裂 隙发育ꎬ能够有效防止厚顶煤巷道出现发生冒顶、片 帮的非线性大变形现象ꎮ

  煤矿巷道中锚固支护体系的作用表现在对巷道 围岩变形及裂隙发育的控制[１９] ꎮ 针对复杂困难地 段中破碎煤体厚顶煤回采巷道ꎬ加强巷道肩角支护 形成顶帮整体锚固支护体系后围岩变形量与传统支 护方案对比如图 ７ 所示ꎮ

加强巷道肩角锚固支护强度及两帮锚固支护密 度后ꎬ巷道围岩中形成了顶帮整体锚固承载体系ꎬ相 对传统支护方案ꎬ巷道顶板下沉量由 ５９.１ ｍｍ 下降 到 ５３.９ ｍｍꎬ两帮移近量由 １２５.３ ｍｍ 下降到 １０１.３ ｍｍꎬ且巷道围岩位移范围也有所减小ꎮ 顶帮整体锚 固支护体系对围岩位移量控制作用明显ꎬ限制了围 岩中弹塑性变形的产生ꎬ能够有效阻止围岩中切向 裂隙的发育ꎮ 

４　 工程应用 

  优化支护方案实施后ꎬ在巷道中设置了 ２ 个围 岩位移监测测站ꎬ对巷道围岩表面和深部位移进行 监测ꎮ 监测结果如图 ８ 所示ꎬ在巷道掘进后 ２ 个月 内ꎬ巷道顶板表面变形量最大不超过 ５０ ｍｍꎬ两帮移 近量最大不超过 １００ ｍｍꎬ且围岩变形趋于收敛ꎬ同 时巷道顶板离层仪几乎无读数ꎬ顶板无离层ꎮ

顶帮整体锚固支护巷道现场可知ꎬ通过巷道角 部锚杆、锚索的加强支护后ꎬ巷道表面平整ꎬ围岩无 松散掉落ꎬ说明通过肩角围岩的加强支护ꎬ使顶板及 两帮锚固体形成了整体结构ꎬ加强了顶板及两帮在 空间上的相互支撑作用ꎬ支护体系有效控制了巷道 肩角处围岩的裂隙发育及变形ꎬ采用顶帮整体锚固 支护ꎬ厚顶煤巷道围岩的整体性和承载能力均得到 显著提高ꎮ 

５　 结　 　 论 

１)由于顶板及两帮均为松软破碎的煤体ꎬ厚顶 煤巷道围岩裂隙发育ꎬ支护难度大ꎬ常规锚固支护对 巷道肩角围岩控制作用弱ꎬ顶帮锚固体相互独立是 导致巷道围岩中裂隙产生－发育－贯通并导致巷道 失稳的主要原因ꎮ 

２)加强厚顶煤巷道肩角支护强度ꎬ改善肩部围 岩为挤压式传力机制ꎬ使顶帮锚固体在巷道肩角处 形成整体锚固支护体系ꎬ抑制肩角处围岩剪切微裂 隙的产生和发育ꎬ增强顶帮围岩在空间上的相互支 撑作用ꎬ提高顶帮软弱煤体的自承能力ꎬ是解决厚顶 煤巷道冒落失稳的关键ꎮ 

３)顶帮整体锚固支护体系能够克服传统支护 中支护结构松散ꎬ围岩变形量大的弱点ꎬ改善破碎煤 体厚顶煤回采巷道两肩角薄弱处的应力及塑性屈服 区分布规律ꎬ限制围岩中弹塑性变形的产生ꎬ有效阻 止围岩中切向裂隙的发育ꎬ防止厚顶煤巷道出现冒 顶、片帮等非线性大变形现象ꎮ 

４)现场应用表明顶帮整体锚固支护体系能够 显著提高厚顶煤巷道围岩整体性和承载能力ꎬ厚顶 煤巷道围岩变形量小、无突变ꎬ支护效果良好ꎬ对同 类型巷道具有较大的指导意义ꎮ 

参考文献(Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅｓ) : 

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——转载自“煤炭行业知识服务平台”

 单体便携式螺旋支柱简介

湘潭乾坤的便携式螺旋支柱由五部分组成。

规格型号解读：

1.5米便携式螺旋支柱的含义：金属钢管直径有48和63两款，最高支撑高度为1.5米。该款支柱可支撑1-1.5米的高度 。
钢管直径越大，支柱承重越大，可支撑高度越高。
支柱高度越高，支柱承重越小。