煤矿巷道锚杆支护参数设计
关于M6、M16煤巷道支护锚杆(锚索)支护设计技术参数分析
关于苍海煤矿M6、M16煤巷道支护锚杆（锚索）支护设计技术参数分析 一、锚索设计承载力钢绞线直径为φ15.24mm时230kN ，钢绞线直径为φ17.8mm时320kN ，钢绞线直径为φ21.6mm 时454kN 。
二、锚索设计破断力钢绞线直径为φ15.24mm时260kN ，钢绞线直径为φ17.8mm时355kN ，钢绞线直径为φ21.6mm 时504kN 。
三、锚杆（锚索）支护参数校核已知：M6、M16煤顶板为粉砂岩：以深灰色，薄层状粉砂岩为主，粉砂状结构，夹粉砂质泥岩，菱铁质细砂岩，细砂岩等，沙纹层理发育，局部显水平层理及斜层理。
顺槽巷道毛宽4.7米，高帮3.3米，采用锚网+锚索支护。
1、顶锚杆通过悬吊作用，帮锚杆通过加固帮体作用，达到支护效果的条件，应满足：L ≥L 1+L 2+L 3式中L ——锚杆总长度，m ；L 1——锚杆外露长度（包括钢带、托板、螺母厚度），0.1m ； L 2——有效长度（顶锚杆取围岩松动圈冒落高度b ，帮锚杆取帮破碎深度c ），m;L 3——锚入岩（煤）层内深度，按树脂锚固剂长度1.2m 计算。
其中围岩松动圈冒落高度顶f H B b ⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=︒245tan 2ω式中B 、H ——巷道掘进荒宽、荒高；巷宽4.7米，巷高3.3米。
顶f ——顶板岩石普氏系数；粉砂岩取5ω——两帮围岩的似内摩擦角，ω=()︒=3.57arctan 顶f 。
967.0)34.16tan(245tan =︒=⎪⎭⎫ ⎝⎛-︒=H H c ω米66.05967.035.2245tan 2=+=⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=︒顶f H B b ω米L ≥L1+L2+L3=0.1+0.66+1.2=1.96米，顶锚杆长度2.2米满足要求2．锚杆的直径计算锚杆的直径按杆体的承载力与锚固力等强度原则确定，即d 14.35mm === 式中：d ——锚杆杆体直径，mm;Q ——锚固力，按选取直径大于16mm 的树脂锚杆和施工初期职工的锚固工艺掌握程度，按80kN 计算；t σ——杆体抗拉强度，按选取锚杆的技术参数取为490MPa 。
巷道锚杆支护参数设计
巷道锚杆支护参数设计巷道锚杆支护是指利用锚杆将岩体固定在边坡上，以增加岩体的稳定性和承载能力的一种支护措施。
在巷道工程中，锚杆支护是一种常用且有效的岩体支护方式，适用于高应力、大变形、薄弱岩层等困难地质条件。
巷道锚杆支护的参数设计是关键，下面将详细介绍巷道锚杆支护参数设计的内容和要点。
1.锚杆的种类选择：根据巷道支护的具体要求和地质条件选择合适的锚杆类型，常见的锚杆有锚杆、预应力锚杆、高压锚杆等。
不同类型的锚杆具有不同的承载能力和抗剪强度，需要根据具体情况选择合适的锚杆类型。
2.锚杆的长度和直径：根据设计要求和岩体的稳定性分析确定锚杆的长度和直径。
一般情况下，锚杆的长度为岩层的厚度加上一定的过长量（通常为2-3倍的锚杆直径），以确保锚杆能够充分发挥作用。
锚杆的直径根据巷道的尺寸和岩体的情况来确定，一般为20-32毫米。
3.锚杆的安装间距：锚杆的安装间距要根据岩体的稳定性和锚杆的承载能力来确定。
一般情况下，锚杆的安装间距为锚杆长度的1.5-2倍，以确保锚杆能够均匀地分布在巷道围岩中，提高整体的支护效果。
4.锚杆的布置形式：锚杆的布置形式一般分为单排布置和双排布置两种。
单排布置适用于较宽的巷道和边坡锚固，双排布置适用于较窄的巷道和支护面积较大的巷道。
根据实际情况选择合适的布置形式，以确保锚杆能够充分发挥作用。
5.锚杆的预应力设计：预应力锚杆是通过施加预加载力使其锚固区域产生压应力，从而提高锚杆的承载能力。
预应力锚杆的预应力值要根据岩体的强度和稳定性要求来确定，一般为0.5-1倍的锚杆的抗拉强度。
巷道锚杆支护参数设计的关键是要根据具体地质条件和设计要求进行合理选择和确定。
在参数设计中，要充分考虑巷道围岩的强度、稳定性和变形性能，保证锚杆能够充分发挥作用，并且要进行合理的预测和计算，确保锚杆支护的有效性和安全性。
同时，在实际工程中还需要进行监测和检测，及时调整和修正参数设计，以确保巷道锚杆支护的长期稳定性和安全性。
煤巷锚杆、锚索支护参数设计
２ 巷 道 围 岩 状 况 钻 孔 窥 视 分 析
使用 Ｔ Ｇ １ Ｙ Ｄ ０型岩层钻孔探 测仪 ， 通过 Ｃ Ｄ将 钻 Ｃ 孔内岩层实测 图像 由电缆线传输到 。通 过计算机 对实
测图像的对 比， 可描 述 出巷道 围岩离层 、 错位 、 裂变 破
化情况 。 １ 探 测 孔 位 于 ３７运 输 巷 道 变 电所 进 风 口 以里 ， 号 ０
３８Ｘ ．ｍ， ． ２ ７ 巷道 顶板完 整 ， 没有 明显 的弯 曲下沉 。孔 深 ４ 垂直 顶 板布 置 。窥 视 结果 如 下 ： ｍ， 孔深 １０ ｍ ００ ｍ
以下顶 板 比较破 碎 ， 环形 离层多 处 ，０ ０ ｍ 以上顶板 １０ ｍ
完整 。
层顶板岩性变化较 大 ， 的位置顶板 为泥岩伪顶 ， 的 有 有 位 置 接顶 板为粉 细砂岩 。巷道 布置层位 也 不 固定 ，
４ 结 语
验， 有力 的保 障 ｆ １６ ９ － ２ ０ 综采 工作面开采 的顺利进 行 ， 为矿 ２０ ０ ５年 完成 １０万 ｔ ０ 生产 任务 打下 了坚 实 的基
础。
通过 以 措施 的实施 ， 按期 完成 了该工 作 面 的掘 进 施工任 务 ， 为掘进 饥大倾 角作业 施工 总结 ｌ宝贵 经 『
处 ，００ ｍ 以 上顶 板 完 整 。 １０ ｍ ３ ３ ７巷 道 锚 杆 支 护 参 数 设 计 方 法 ０ ３ １ 锚 杆 支 护 参 数 确 定 ．
３ １ １ 锚杆 长度 ．．
Ｌ＝Ｌ ＋ ，＋Ｌ ＝０ １ ． ５＋１ ２ ． ０＋０ ４ ． ０＝１ ７ ｍ， ． ５ 取
３ ８
东 科技 堪晨
２１年第１ ０ ２ 期
煤 巷 锚 杆 、 索 支 护 参 数 设 计 锚
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。
掘进巷道锚杆支护设计[1][2]
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沿煤巷道矩形断面锚杆支护设计1、巷道围岩破坏指数计算：）（）（245tg h 12cos K F 1000B H K C C 11ϕαγ-⨯⨯-⨯⨯⨯⨯⨯⨯= 式中：C ——煤帮松塌破坏深度 m ；K ——平衡自然拱角应力集中系数，（巷道周边挤压应力集中系数），巷道宽高比，一般取3.0；γ1——顶板岩层平均容重25KN/m 3；查表得H ——巷道埋深， m ；B ——固定（残余）压力影响系数，一般取1-1.2，也称采动影响系数； F 1——煤体单向抗压强度14-20MPa ；K C ——煤体完整性系数1.0；α——煤层倾角（°）；h ——巷道掘进高度 m ；ϕ——煤体内摩擦角16-40°。
2、顶板潜在的冒落拱高度z y F K cos c a b ⨯⨯=α）＋（式中：b ——顶板潜在的冒落拱高度m ；C ——巷道两帮松塌破坏深度 m ；a ——巷道顶板有效跨度之半 m ；K y ——直接顶煤岩类型系数0.6；F z ——直接顶普氏坚固性系数 。
根据岩性查表确定m 1.2L L L L 321＝＋＋＝式中：L ——垂直锚杆长度m ；L 1——锚杆外露长度0.1m ；L 2——锚杆有效长度1.5m ；L 3——锚杆锚固长度0.5m 。
经验公式L=N ×（1.1＋B ÷10）=1.8m式中：N ——与稳定性有关的系数1.20；B ——巷道宽度4m 。
1.8m ＜2.1m结合实际（复合顶板，有水软化）取锚杆长度为2200mm 。
4、顶板锚杆直径计算mm 2.13Q32.35d 2/11＝）（＝δ⨯式中：d ——锚杆直径mm ； Q ——实测锚固力70KN ；1δ——抗拉强度370-390Mpa考虑锚杆屈服变形后势必造成顶板离层严重，取1δ=335Mpa 计算d=16.2mm 。
经验公式mm 12.18110d ＝＝÷ι式中：d ——锚杆直径mm ； ι——锚杆长度2000mm 。
煤矿锚杆锚索的支护标准
煤矿锚杆锚索的支护标准煤矿锚杆锚索是煤矿安全生产中一种常见的支护设备，它主要用于固定和支撑巷道、巷道顶板、围岩等地下工程中的硬性支护。
为确保煤矿锚杆锚索的支护效果，需要严格按照相关标准进行设计、施工和检验。
以下是煤矿锚杆锚索的支护标准的相关参考内容：1. 对煤矿锚杆锚索的设计要求：- 根据巷道的尺寸和支护的要求，确定锚杆锚索的类型、直径和长度，并确保其强度和韧性适合当地地质和工况。
- 锚杆锚索的排列和布局应合理，避免集中应力和裂纹的生成，同时保证锚杆锚索之间的间距符合要求。
- 确保锚杆锚索在受力时能够均匀分布荷载，并能够有效地传递和分散地应力，提高支护效果。
2. 对煤矿锚杆锚索的施工要求：- 锚杆锚索的安装过程中，应先进行地质勘探，确定锚杆锚索的适用长度和位置，并清除周围的杂物和矿渣，确保可以正常安装。
- 锚杆锚索的预埋长度应符合设计要求，预埋部分应与周围巷道结构相衔接，确保锚杆锚索的固定效果。
- 在锚杆锚索的施工过程中，需要控制锚杆锚索的张力和注浆量，确保张力均匀，注浆均匀，并满足设计要求。
- 锚杆锚索的固定结构应合理，确保锚杆锚索的紧固性和可靠性。
固定式锚杆锚索应与端部锚索紧密衔接，同时在锚杆锚索固定的部位设置支承结构，增加锚杆锚索的支护效果。
3. 对煤矿锚杆锚索的检验要求：- 锚杆锚索的检验工作应定期进行，包括锚杆锚索的张力、变形等方面的检测，确保锚杆锚索的使用效果。
- 锚杆锚索的检验结果应进行记录和分析，并根据需要调整和改进使用的锚杆锚索的类型和参数。
- 锚杆锚索出现异常情况时，应及时进行处理和维修，以防止事故发生。
通过严格按照煤矿锚杆锚索的支护标准进行设计、施工和检验，可以确保锚杆锚索在煤矿的支护工程中发挥良好的效果，提高煤矿的安全生产水平，保障矿工的人身安全。
锚杆支护参数设计
煤巷锚杆支护参数设计方法煤巷的突出特点就是承受采动支承压力，围岩破碎，变形量大。
巷道锚杆支护设计，首先要对巷道所经受采动影响过程及影响程度进行准确的评估，对巷道使用要求和设计目标要予以准确定位。
比如，是按采动影响时的支护难度设计支护，还是按照采动影响前的使用要求设计，不同的设计思想，结果大不相同。
目前，我国煤巷支护设计方法大致分为三类，即工程类比法、理论计算法及实例法。
1）工程类比法工程类比法是当前应用较广的方法。
它是根据已经支护的类似工程的经验，通过工程类比，直接提出支护参数。
它与设计者的实践经验有很大关系。
然而，要求每一个设计人员都具有丰富的实践经验是不切实际的。
为了将特定岩体条件下的设计与个别的工程相应条件下的实践经验联系起来进行工程类比，做出比较合理的设计方案，正确的围岩分类是非常必要的。
进行围岩分类后，就可根据不同类别的岩层，确定不同的支护形式和参数。
（1）巷道围岩分类方法围岩分类方法的研究工作历史悠久，早在18世纪，在采矿及各地下工程已开始用分类的方法研究围岩的稳定性。
随着采矿和人们对岩石物理力学性质认识的不断深入，国内外围岩分类研究得到了迅速发展，据不完全统计，有影响的围岩分类有五六十种之多。
a. 普氏岩石分级法该法用岩石坚固性系数f（普氏系数）来对围岩分类，f值等于岩石的单向抗压强度除以10。
坚固性系数是岩石间相对的坚固性在数量上的表现，它最重要的性质在于不论是何种抗力，以及这种抗力是如何引起的，而给予岩石相互之间进行比较的可能性。
普氏岩石分级法来自实践，并且有抽象概括的程序可取，所提出的岩石坚固性系数值简单明确，到目前仍有一定的使用价值。
b. 煤矿锚喷支护围岩分类为了适应巷道锚杆支护的需要，原煤炭工业部颁布的《煤炭井巷工程锚喷支护设计试行规范》制定了煤矿锚杆支护围岩分类，见表1。
该分类综合考虑了岩石的单向抗压强度、岩体结构和结构面发育状况、岩体完整性系数、围岩稳定时间等多种因素，是一种典型的多指标分类方法。
煤矿锚杆支护技术参数资料讲解
煤矿锚杆支护技术参数资料讲解锚杆支护技术是在地下工程中广泛应用的一种地层控制技术，它通过将钢筋锚杆嵌入岩体中，形成一个稳定的支撑体系，以增强地层的承载能力和防止地层的变形破裂。
煤矿锚杆支护技术是一种特殊的锚杆支护技术，针对煤层地质条件和工作面开采环境而设计。
本文将对煤矿锚杆支护技术的参数资料进行详细讲解。
1. 锚杆直径和长度：锚杆的直径和长度是决定其承载能力的重要参数，也是根据地质条件进行设计的重要依据。
一般来说，煤矿锚杆的直径一般在25mm到50mm之间，长度一般在1.5m到4m之间。
直径较大的锚杆承载能力较高，但成本相对较高，需要根据具体情况进行选择。
2.锚杆间距：锚杆的间距是指相邻锚杆之间的距离。
煤矿锚杆的间距一般在0.8m到1.5m之间，根据岩体条件和支护要求进行设计。
间距较小可以增加锚杆的整体承载能力，但也会增加施工难度和成本。
3.锚杆的材质：煤矿锚杆一般采用高强度合金钢制作，具有优异的抗拉强度和抗腐蚀性能。
常用的材质有45号钢、40Cr钢和20Mn2钢等。
材质的选择应考虑到锚杆的承载能力、抗腐蚀性和经济性等因素。
4.锚杆的安装方式：煤矿锚杆的安装方式有多种，常见的有直插式和锚固式。
直插式安装方式适用于岩体条件较好的地方，锚杆直接插入岩体中，形成支撑体系。
而锚固式安装方式适用于岩体条件较差的地方，锚杆通过化学锚固剂固化在岩体中。
5.锚杆的预应力力量：预应力力量是通过对锚杆施加预拉力来产生的，它是增强锚杆承载能力的重要参数。
锚杆的预应力力量一般在20kN到100kN之间，具体数值根据地质条件和锚杆直径进行确定。
预应力力量的大小应根据具体工程要求和安全性进行选择。
总之，煤矿锚杆支护技术是一种重要的地层控制技术，合理选择和设计锚杆的参数是保证支护效果和安全性的关键。
通过对锚杆直径、长度、间距、材质、安装方式和预应力力量等参数的合理选择，可以提高锚杆的承载能力和稳定性，保证煤矿工作面的安全开采。