煤矿巷道掘进支护的设计
矿山巷道支护结构设计与应用

矿山巷道支护结构设计与应用在现代的矿山巷道建设中,支护结构的设计和应用是非常重要的,因为矿山巷道在采掘过程中需要承受巨大的力量和压力,如不得当的设计将会带来严重的安全隐患和损失,因此,矿山巷道支护结构设计和应用需要高度重视。
本文将重点介绍矿山巷道支护结构的设计和应用。
一、支护结构的设计原则在矿山巷道支护结构的设计中,需要考虑许多因素,如地质条件、巷道尺寸、支护材料和支护方式等。
因此,支护结构的设计应遵循以下几个原则:1.保证安全性。
矿山巷道是一个高风险的工作场所,支护结构的设计需要考虑到巷道的稳定性和承载能力,能够抵御各种力量和压力的影响。
2.提高效率。
支护结构的设计应考虑施工的方便性和效率性,能够节约时间和成本,提高工作效率。
3.经济节能。
在支护结构的设计中,应该充分考虑材料的使用效率和成本,以及在长期使用中的维护和修理成本,尽可能地节约成本。
二、支护结构的种类在矿山巷道的支护结构中,常见的种类有:1.钢支架:钢支架由钢柱、横向梁和纵向梁等组成,具有高强度、高刚度、耐腐蚀、易于拆卸和安装等优点,广泛应用于各种类型的煤矿巷道。
2.锚杆支护:锚杆支护是将锚杆嵌入到巷道周围的岩层中,通过锚杆和梁板来支撑整个巷道结构,具有结构简单、易于施工、可靠性高等特点,广泛应用于煤矿巷道和隧道等。
3.斜撑支护:斜撑支护是在巷道两侧设置由扶手、斜杆、水平杆和立柱组成的支撑框架,通过框架和巷道侧壁的摩擦力来稳定巷道,具有结构简单、稳定性好等特点,适用于较坚硬的岩层。
4.喷锚支护:喷锚支护是在巷道周围钻孔,然后将喷锚剂喷入孔内固定巷道周围的岩层,具有施工简单、稳定性好等特点,适用于软弱地质条件下的巷道支护。
三、支护结构应用实例在实际的矿山巷道建设中,各种支护结构都得到了广泛的应用。
例如,在某煤矿的巷道支护中,使用了钢支架、锚杆支护和喷锚支护相结合的方式,提高了巷道的稳定性和承载能力。
在另一个煤矿的巷道支护中,使用了斜撑支护和高压注浆支护相结合的方式,成功地解决了软弱地质条件下的巷道支护问题。
煤矿巷道支护设计及施工工艺

支护设计一、巷道断面巷道断面直墙半圆拱型,净下宽:3.6m,净高:3.0m,净断面:9.4㎡,掘进下宽:3.8m,掘进中高:3.1m,掘进断面:10.6㎡。
二、支护方式(一)、永久支护巷道永久支护方式采用锚网喷,巷道交叉口、岩层松软、过断层等地段采用锚网喷+锚索支护。
按悬吊理论计算锚杆参数:1、锚杆长度计算:L=KH+L1+L2式中 L---锚杆长度,m;H---冒落拱高度,m;K---安全系数,一般K=2;L1---锚杆锚进稳定岩层的深度,一般按0.5m;L2---锚杆的外露长度,一般取0.1m;其中:H=B/2f=3.8/(2×3)=0.63B---巷道掘进宽度,取3.8m;f---岩石坚固系数,取3;K---安全系数,一般K=2;则:L=2×0.63+0.5+0.1=1.862、锚杆间距、排距计算:设计时间距、排距均为a,则a=[Q/KHγ]1/2=1.02式中 a---锚杆间排距,m;Q---锚杆设计锚固力,64kN/根;H---冒落拱高度,0.63m;γ---被悬吊砂岩的密度,取25kN/m³;K---安全系数,一般K=2;通过以上计算,选用直径20mm螺纹钢树脂锚杆,长度为2.0m,锚杆间、排距为 0.9m。
网片采用钢筋网,相邻网片要压茬连接,搭接长度不小于100mm。
爆破前锚网支护距迎头不大于0.7m,炮后不大于2.4m。
围岩性较好时,采用先锚后喷的方式;围岩稳定性较差是,锚杆间、排距应适当缩小,并要先及时喷射混凝土,喷浆厚度不小于30mm,然后打设锚杆,复喷必须达到设计厚度。
初喷距工作面不超过5m,复喷距工作面不超过10m。
洒水养护时间不少于28天。
(二)、临时支护1、由于锚杆机手柄长度为1.3m,锚杆间距为0.9m,因此,在炮后及时进行敲帮问顶,然后操作人员站在支护完好的地点打设顶锚杆作为临时支护。
2、初喷工作面作临时支护。
炮后及时找掉,冲刷巷帮后立即进行初喷,初喷厚度不小于30mm,喷体初凝20min后,施工人员方可进入迎头。
煤矿掘进巷道施工组织设计

煤矿掘进巷道施工组织设计一、项目概况该项目煤矿的巷道掘进工程,总长度为XXX米,巷道规模为XXX,地质条件复杂,包括有软岩、硬岩等地质层次,需要充分考虑掘进方法和支护措施。
二、施工目标1.安全施工,确保施工过程中无人员伤亡和事故发生。
2.平坦顺直,保证巷道的使用效果和通行能力。
3.提高施工效率,尽快完成掘进任务。
三、组织安排1.建立项目组,由项目经理、技术负责人、施工队长等组成,负责项目的整体管理、技术指导和施工过程的监督。
2.制定细化的施工计划,明确各阶段的工艺流程、任务分工和工期要求。
3.开展安全教育和培训,提高工人的安全意识和技术水平。
4.设立监督人员,对施工现场进行常态化监督,及时发现和解决问题。
四、施工工艺1.掘进工艺根据地质情况,采用经销掘进法,并配合岩爆和渗水等问题的处理。
具体分为如下步骤:(1)进行钻探,采集地质信息,确定地质层次的分布和岩性。
(2)制定掘进方案,选择合适的设备和进场方式,进行掘进。
(3)对于软岩层次,采用护管和支撑等方式进行掘进。
(4)对于硬岩层次,采用钻孔爆破的方式进行开挖。
(5)配合通风、排水等步骤,确保施工过程的顺利进行。
2.支护工艺根据地质情况和巷道要求,采用合适的支护方式,具体分为如下步骤:(1)对于软岩层次,采用预支护的方式,如锚杆和喷射混凝土等。
(2)对于硬岩层次,采用钢筋网片和喷射混凝土等方式进行支护。
(3)针对局部地质条件特殊的地段,采取特殊的支护措施,如岩爆区域采用钢网梁和钢拱等。
五、安全措施1.施工现场设置合适的警示标志和安全隔离措施,保证人员和设备的安全。
2.严禁酒后作业和违章操作,对违规行为给予惩处。
3.加强防火、防爆措施,定期检查电器设备和通风系统的安全性。
4.配备好消防器材,制定应急预案,并组织演练,提高应对突发事件的能力。
5.加强施工人员的健康检查和培训,确保施工人员的身体素质和安全意识。
六、质量控制1.严格按照设计要求和规范施工,确保巷道的平整度和纵横向的误差。
煤矿巷道掘进支护设计

煤矿巷道掘进支护设计首先,根据地质条件选择支护方式。
常见的支护方式有喷锚支护、锚杆支护、锚索网支护等。
根据地质条件的不同,选择适合的支护方式可以提高支护效果。
比如在地质条件较差的地区,可以选择喷锚支护,利用高压水泥浆喷涂在巷道壁上形成坚固的支护层;而在地质条件较好的地区,可以选择锚杆支护,通过将锚杆固定在巷道壁上来增强其稳定性。
其次,考虑巷道尺寸确定支护方式的细节设计。
巷道的高度、宽度和坡度等尺寸参数会影响支护设计的具体要求。
通常情况下,巷道的高度和宽度应满足安全规定,并考虑到运输设备和材料输送的需要。
此外,巷道的坡度也需要合理设计,以避免因过大坡度导致的支护问题。
根据巷道尺寸,可以选择相应的支护材料,如可选择砂浆、钢筋和钢板等材料。
然后,考虑支护材料的可行性和经济性。
支护材料的选择要考虑其可行性和经济性,以确保巷道的安全性和效益。
在选择支护材料时,需要考虑材料的强度、耐久性、耐腐蚀性以及施工和维护的便利性等方面。
此外,还需要考虑材料的成本,选择性价比较高的材料,避免支出过多。
最后,需要在设计中考虑运输条件。
掘进巷道进行支护设计时,需要考虑后期运输设备和材料输送的要求。
比如,在巷道设计中预留足够的运输空间和设备安装空间,以便将来运输和设备的顺利进行。
总之,煤矿巷道掘进支护设计是确保巷道稳定和安全的重要一环。
在设计过程中,需要综合考虑地质条件、巷道尺寸、支护材料可行性和经济性以及运输条件等因素,选择合适的支护方式和材料,并合理设计巷道尺寸和支护细节,以确保掘进巷道的安全和可靠。
煤矿掘进工作面作业—巷道布置及支护说明

煤矿掘进工作面作业一巷道布置及支护说明第一节巷道布置1、运输巷布置在14#煤层中,水平标高为1310.17,巷道断面为在13.641∏2(宽4.4mX高3.1m),净断面12.6nV(净宽4.2mX净高3.0m),巷道预计总掘进量为905m,沿煤层顶板施工。
运输巷在Π402专用回风巷k11点处开门,按339°方位煤巷沿顶板掘进施工18m后按41。
方位角调向开门掘进23m,再按158°方位角调向开门掘进56m后贯通11401运输巷,然后在y2点处反向开门掘进130m揭露断层后,退回至y2点前52m处向右按36°方位角开门掘进678m止2、运输巷平面图(附图二)3、运输巷巷道剖面图(附图三)4、运输巷开门大样图(附图四)第二节支护设计一、巷道断面运输巷沿14#煤掘进,掘进采用矩形断面,掘进断面13.64ι∏2(宽 4.4mX高3.1m),净断面12.6Hf(净宽4.2mX净高3.0m);运输巷沿14#煤掘进,煤层变薄不能满足通风断面需求时,掘进改用半圆拱断面,掘进断面13.32∏Λ净断面12.38∏Λ拱基线13m,半径2.1m;顶板破碎达不到支护要求时,掘进改用架棚支护。
使用吊环式前探梁作为临时支护,当顶板完整稳定时,前探梁采用2根3寸钢管制作;当顶板破碎,巷道压力大时,前探梁采用2根矿用11#工字钢制作;前探梁长度4∙5m,用专用吊环固定在顶板锚杆上,前探梁上方用板梁木垛式接顶,并用木楔加紧;前探梁要始终处于工作状态,前探梁间距为1600mm,到迎头的端面距不得大于0.3m,前探梁上方的板梁距巷道两帮端面距不得大于0.3m。
二、支护方式(-)临时支护使用吊环式前探梁作为临时支护,前探梁采用2棵15kg轨道制作,长4.5m,用专用吊环固定在顶板锚杆上,前端用方木及木枇接实顶板,前探梁要始终处于工作状态,前探梁间距为800mm,到迎头的端面距不得大于0.3m,前探方木距两帮端面距不得大于0.3m,使用3根。
煤矿巷道工程中的支护设计与施工管理

煤矿巷道工程中的支护设计与施工管理煤矿巷道工程是煤矿生产中的重要环节,巷道的支护设计与施工管理对于保障矿井安全和提高矿井生产效率起着至关重要的作用。
本文将从支护设计和施工管理两个方面进行探讨,介绍煤矿巷道工程中的一些关键问题和解决方法。
一、支护设计巷道支护设计是煤矿巷道工程中的重要环节,关系到巷道的稳定性和安全性。
在支护设计中,需要考虑巷道的地质条件、巷道尺寸、巷道使用要求等因素。
首先,地质条件是决定巷道支护形式和材料选择的重要因素。
不同地质条件下,巷道支护的形式和材料选择会有所不同。
例如,在软弱地层中,需要采用钢支撑和锚杆支护等方式来增强巷道的稳定性。
其次,巷道尺寸也是支护设计的重要考虑因素。
巷道尺寸的大小直接影响到支护材料的选择和支护形式的确定。
最后,巷道的使用要求也是支护设计的重要依据。
不同的使用要求对巷道的稳定性和安全性有不同的要求,需要在支护设计中进行合理的考虑。
巷道支护设计的关键是要保证巷道的稳定性和安全性。
在设计中,需要充分考虑巷道的荷载、地质条件、支护材料的性能等因素。
同时,还需要进行合理的计算和分析,确定合适的支护形式和材料。
在实际设计中,可以采用有限元分析等方法来进行巷道的稳定性分析,以确保支护设计的合理性和可靠性。
二、施工管理巷道支护施工管理是煤矿巷道工程中的另一个重要环节,直接关系到巷道支护工程的质量和安全。
在施工管理中,需要注意以下几个方面。
首先,施工前需要进行详细的施工方案编制和施工准备工作。
施工方案编制包括施工工艺、施工顺序、施工方法等内容,需要充分考虑巷道的地质条件和支护设计要求。
施工准备工作包括设备、材料的准备和人员的培训等,确保施工过程中的顺利进行。
其次,在施工过程中需要加强施工现场的管理和监督。
巷道支护施工过程中存在着一定的危险性,需要加强对施工现场的管理和监督,确保施工过程的安全和质量。
同时,还需要加强对施工人员的培训和指导,提高施工人员的技术水平和安全意识。
采掘工程支护设计方案

采掘工程支护设计方案一、项目概况我国是一个煤炭资源非常丰富的国家,在进行煤炭采掘过程中,遇到各种各样的地质问题。
采矿工程支护设计是保证矿山安全和经济合理开采的重要环节。
本文将以某煤矿采掘工程支护设计方案为例,对其进行详细分析和设计。
二、地质条件该煤矿位于山西省阳泉市,属于典型的煤矿区域。
底板岩性为页岩和泥岩,倾角较小,断裂较多,主要为近东西向的断裂。
该区域水文地质条件比较复杂,地下水裂缝发育较为严重。
采矿区煤层埋深较浅,煤层岩性较软,易发生顶板垮落、底板破裂等现象。
三、采掘方式该煤矿采用分层开采方式,采用支柱法进行采矿。
分层开采方式是在煤矿顶板不稳定的情况下,采用分段采煤,逐步将煤矿层层开启,保证了煤矿的稳定性。
支柱法则是在煤矿中空着一列柱子来支撑煤墩,以保证煤层不发生塌方现象。
这样的采矿方式对矿山支护要求较高。
四、采掘工程支护设计1. 采空区支护对于采空区,需要进行及时的支护,以保障矿井的安全开采。
在采煤作业现场,要对顶板进行悬吊支架的设计,同时对采空区进行及时地加强支护,防止因为采空导致的地质灾害发生。
2. 巷道支护巷道支护是采矿工程中的一个重要环节。
对于巷道的支护主要采用钢筋混凝土支护、木方、或者钢架等支护方式进行加固,以防止巷道发生塌方现象。
在巷道的设计中,需要考虑地质条件和巷道的使用情况,合理选择巷道支护方式。
3. 井筒支护在井下采矿过程中,需要对井筒进行支护加固,以保证井筒的安全运行。
井筒支护主要通过加固井壁、设置支撑架或者注浆加固等方式进行,以确保井筒的安全运行。
4. 底板支护底板支护是保证采矿安全的重要环节,底板岩层对采矿操作起着非常重要的作用。
针对底板岩层的地质特征,需要选择合适的底板支护方式进行加固,以保证底板的稳定。
五、安全监测在采掘工程支护设计中,安全监测是非常重要的环节。
通过安全监测,可以及时发现地质灾害的预兆并采取相应的措施,保障矿山的安全开采。
安全监测主要包括地表位移监测、地下水位监测、巷道变形监测等,通过这些监测手段可以及时了解矿山的地质情况,并提前做好预防措施。
煤矿掘进巷道支护设计

煤矿掘进巷道支护设计发布时间:2022-05-05T00:50:58.750Z 来源:《中国科技信息》2022年1月2期作者:魏杰杨亚军[导读] 当今我国社会的不断发展以及城市化的不断进步魏杰杨亚军攀煤(集团)公司大宝顶煤矿四川攀枝花 617017 摘要:当今我国社会的不断发展以及城市化的不断进步,人们生活水平的不断改善,促使煤矿企业的不断扩大。
因此,支护技术的运用能够为煤矿生产的安全性提供保障,但是日渐复杂的地质条件以及恶劣的施工环境,对支护技术在煤矿中的应用产生了不利影响。
当前,受到各种内外因素(煤层埋藏深度、煤质情况以及含水情况等煤矿巷道赋存地质条件)的影响,煤矿生产效率明显下降。
此外,矿井各个巷道的围岩稳定性存在较大差异,导致巷道掘进环节存在很大安全隐患,这也是出现矿井事故的主要原因之一。
而支护技术对煤矿安全生产至关重要,其不仅能够保证地下煤矿的安全性,还可以提升煤矿效率,提高煤炭产量。
因此,对煤矿掘进中巷道支护技术的应用进行探索分析十分有必要。
关键词:煤矿;掘进巷道;支护设计引言在现代化煤矿工程中,企业为了提高煤矿效益,需要加大对安全问题的重视力度,在巷道掘进中需要采取切实有效的防护措施,为掘进工作的顺利进行提供基础保障,同时还应该根据煤矿的实际状况,选择合适的支护技术,明确支护技术的要点和难点,根据煤矿掘进支护的实际需求,选择科学合理的支护类型,保证煤矿工程的顺利开展。
1煤矿巷道掘进的基本概述煤矿巷道掘进作业并不是随机进行的,而是在经过对煤矿的一系列勘测以及了解后,依据具体施工情况制定科学合理的工作计划进行的作业。
并且煤矿巷道掘进在煤矿开采过程中是极其重要的一个环节,其工作过程繁杂还拥有一定的条理性,这就在很大程度上提高了施工人员的作业难度。
就作业过程而言,就是将煤矿开采过程中的岩石以及煤矿进行爆破处理,形成作业所必需的巷道场所,再开展后期的支护作业。
而煤矿巷道掘进的手段有很多种,并且挖掘方式的灵活性本质上决定了装置设备、操作要素的不确定性。
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(a)
(b)
( c)
图2-6-31 巷道埋深和围岩强度与顶底板移近量的关系曲线 a— 无采动影响阶段;b—一次采动影响阶段;c—一次采动后稳定阶段
根据巷道顶底板移近量利用图2-6-32上半部分的曲线 查出这种情况下相应的每米巷道要求的支架承载能力 (kN/m),再根据顶底板岩石性质和裂隙发育程度确定合
图 2-6-33
围岩压力计算见图
计算跨度之半
a1 a htg 45 2
0
式中,a-巷道宽度之半 m h-巷高,m φ -岩石内摩擦角。
对粘土及破碎松散岩石
RC f tg H
式中:
f-普氏系数。 RC-折减后抗剪强度, γ -岩石容重,
H-巷道埋深。
按岩石抗压强度计算 塌落拱高 b=a1/f(m) 垂直岩压 Q=a1bγ 侧壁岩压
公式和经数法计算。
4)综合设计方法
各矿区根据具体情况,综合考虑上述方法制定本矿
区巷道棚式支架支护设计规范。
阳泉矿区以大量的实测数据为基础,进行理论分析
计算并通过工程实践检验,得出综采放顶煤工作面巷
道支护有关参数见表2-6-5。
注 ① 支护安全系数 1.2;② 12# 矿工钢 3.2m 跨度时梁承载能力 123.48KN/根, ③11#、12#表示11#矿工钢、12#矿工钢对棚支架
1 棚式支架支护设计 1.1 巷道围岩稳定性分类设计方法
根据模糊聚类结果中样本的归类趋势和我国回采巷道 的支护技术,从有利于实践中对类别的区分和应用考虑, 将我国回采巷道围岩稳定性分为非常稳定、稳定、中等稳 IV 、 V 表示。依据预测的巷道围岩稳定性类别,推荐的煤
定、不稳定及极不稳定 5 类,上述类别依次用Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、 层巷道棚式支护形式与主要参数见表2-6-4。
型式。
表2-6-5
综采放顶煤工作面巷道支护参数
2 巷道锚杆支护设计
(1 ) 工程类比法 工程类比法由直接类比法和间接类比法组成。直接 工程类比法是建立在已有工程设计和大量工程实践成 功经验的基础上,在地质和生产技术条件及各种影响 因素基本一致的情况下,根据类似条件的已有经验, 进行待建工程锚杆支护类型和参数设计。 1988 年原煤 炭工业部颁布试用《我国缓倾斜倾斜煤层回采巷道围 岩稳定性分类方案》以来,经过十余年的应用,分类 方案近一步充实、完善,对于锚杆支护更应当注重巷 道顶板岩层结构。在此基础上推荐的巷道顶板锚杆基 本支护形式与主要参数选择见表2-6-11、表2-6-12。
U Z U 0 U1 U12 U 2
式中
U0—无采动影响阶段巷道顶底板移近量,由图2-6-31 a查对; U1—受本区段工作面一次采动影响巷道顶底板移近量,由图
2-6-31 b查对;
U1-2—一次采动后稳定期内无采掘影响阶段巷道顶底板移近
量,由图2-6-31 c查对; U2—受下区段工作面二次采动影响巷道顶底板移近量, U2=1.4U1。
表2-6-11 煤巷顶板锚杆基本支护形式与主要参数
巷道 类别 Ⅰ 巷道围岩 稳定状况 非常稳定 整 体砂 岩 、 石 灰岩 类 岩 层 , 不支 护 其 它 岩 层, 单 体 锚 杆 Ⅱ 稳定 顶 板 较 完 整, 单 体 锚 杆 顶 板 较破 碎 , 锚 杆 + 网 顶 板 较 完 整, 锚 杆 + 钢筋 梁 或 桁 架 顶板 较 破 碎 ,锚 杆 + W 钢 带 ( 或钢 筋 梁 ) + 网 , 桁 架 + 网 , 或 增加 锚 索 锚 杆 +W 钢 带 + 网 , 或增 加 锚 索 桁 架 + 网 , 或 增加 锚 索 顶 板 较 完 整,锚杆 + 金 属 可缩 支 架 ,或 增 加 锚 索 ; 顶 板较 破 碎 , 锚杆 + 网 + 金 属 可 缩 支 Ⅴ 极不稳定 架 ,或 增 加 锚索 ;底 臌 严 重, 锚杆 + 环 形可 缩支架 全 长 锚 固 杆 体 直 径 ≥ 1 8 ~ 2 4 m m 、杆体 长 度 2. 0 ~ 2 . 6m 、 间 排 距 0 .6 ~ 1 .0m 、 端锚 端锚 端锚 杆 体直 径 ≥ 1 6 m m 、 杆 体长度 1 .6 ~ 1.8 m 、 间 排 距 0.8 ~ 1 . 2m 、 设计 锚 固 力 ≥ 6 4 ~ 8 0 k N 杆 体直 径 ≥ 1 6 ~ 1 8 m m 、杆 体 长度 1.6 ~ 2 .0m 、间 排 距 0 .8 ~ 1 .0 m 、 设 计 锚 固力 6 4 ~ 8 0 k N 杆 体直 径 ≥ 1 6 ~ 1 8 m m 、杆 体 长度 1.6 ~ 2 .2m 、间 排 距 0 .6 ~ 1 .0 m 、 设 计 锚 固力 6 4 ~ 8 0 k N 全 长 锚 固 杆 体 直 径 ≥ 1 8 ~ 2 2 m m 、杆体 长 度 1. 8 ~ 2 . 4m 、 间 排 距 0 .6 ~ 1 .0m 、 全 长 锚 固 杆 体 直 径 ≥ 1 8 ~ 2 2 m m 、杆体 长 度 1. 8 ~ 2 . 4m 、 间 排 距 0 .6 ~ 1 .0m 、 基 本 支护 形 式 主 要 支 护 参数
表2-6-4 棚式支架支护形式与主要支护参数
1.2 巷道围岩移近量预算设计方法 是巷道支护形式选择和计算支护参数的依据。主要计算
巷道围岩移近量是反映巷道围岩稳定性的客观标准, 方法有解析分析方法、数值分析方法、回归分析方法、
概率分析方法和模糊分析方法。通常根据巷道埋深H和 巷道顶底板岩层平均单向抗压强度Rc利用图7-24计算巷 道预期围岩移近量UZ。
适的棚子间距。然后利用图2-6-32使每米巷道要求的支
架承载能力与所选定的棚距的连线延长到与图2-6-32下 如果所得阻力值位于两种架型的工作阻力之间,为安全 起见应选工作阻力偏大的一种架型。
部的横坐标轴相交,就可得到应选支架的单架工作阻力。
示例,当预计的顶底板移近量为 800mm 时,由图 2-6-32 曲 线查得每米巷道要求的支架承我能力为 240kN 。如取棚 子间距为 0.5m ,则正好可选用单架工作阻力为 120kN 的
支架。如顶板较完整取棚子间距为0.7m时,合理的支架
工作阻力位于150和180kN之间,则选用单架工作阻力为
180kN 的支架,超出的一部分工作阻力可作为安全系数
考虑。
图2-6-32 根据顶底板移近量及棚子间距确定支架工作阻力
1.3
围岩压力分析计算设计方法
(1) 普氏法 围岩压力计算见图2-6-33
式中,
(2-6-8)
θ -极坐标辐射角,
λ - 侧压力系数, μ -泊松比。
1
(3) 圆形断面弹塑性理论公式
r0 Pi H 1 sin Ctg R
式中:
Pi-支护阻力 C-岩体内聚力, r0-巷道半径, R - 塑性区半径,
2 sin 1 2 sin
Ctg
(2-6-9)
(4 )
经验系数法
水电部总结国内经验而得出:PZ=SZγ b,PX=SXγ H
式中: PZ-均匀分布的垂直压力,
SZ-垂直岩体压力系数
b-巷道开挖宽度,
PX-均匀分布的水平圃岩压力,吨/米,
SX-水平围岩压力系数
H-巷道开挖的高度。
砂岩地段可用普氏法计算,泥岩段可用弹塑性理论
R<30MPa,f=R/60~R/80
(2-6-3)
(2-6-4)
p=γ h(b+h/2)tg2(450一φ /2)
(2-6-5)
(2) 圆形断向应力
H 1 2H 1 cos2
剪切应力
(2-6-7)
r 0