锚杆支护技术规范

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锚杆支护技术管理规范

锚杆支护技术管理规范

锚杆支护技术管理规范锚杆支护技术是一种常用的地下工程支护技术,用于增加土体或岩体的强度和稳定性,保护地下工程的安全。

为了确保锚杆支护技术的有效运用,需要遵循一定的管理规范。

以下是锚杆支护技术管理规范的一些重点内容:1. 设计规范:锚杆支护技术的设计应遵循相关的规范和标准,考虑地下工程的地质条件、荷载情况和施工工艺等因素,确保支护系统的稳定性和安全性。

2. 施工管理:施工单位应配备具备相应资质的专业技术人员,负责锚杆支护技术的施工管理。

施工前应进行详细的工程勘察和材料试验,制定施工方案,并进行必要的预制试验。

3. 材料选择:锚杆的材料应符合设计要求,并经过质量检验。

材料的贮存和保管应符合要求,避免出现损坏或污染的情况。

4. 施工技术:施工过程中应按照设计要求进行操作,注意施工顺序和施工技术要点。

施工人员应熟悉施工工艺和设备操作,保证施工质量。

5. 施工记录和文件管理:施工单位应及时记录施工过程和施工技术要点,包括材料使用情况、工艺参数和质量检验结果等。

施工结束后,应整理这些记录,并建立相关的档案。

6. 监督检验:施工过程中,应进行监督检验,确保施工质量符合设计要求。

监督检验应包括材料检验、施工工艺检验和质量抽检等。

7. 隐蔽工程验收:施工结束后,应进行隐蔽工程验收,检查锚杆支护技术的实施质量和技术要点。

如有问题,应及时整改。

8. 安全管理:施工单位应制定和执行相关的安全管理制度,确保施工过程中的安全。

必要时,应配备安全员和安全技术人员,进行安全监督和培训。

以上是锚杆支护技术管理规范的一些重点内容,施工单位应根据具体情况制定相应的管理措施,确保锚杆支护技术的安全和有效运用。

锚杆支护技术规范(正式版本)

锚杆支护技术规范(正式版本)

杆支技范锚护术规<正式>第一章 总则严执矿规业术,确保正确为贯彻产针,格行《煤安全程》和煤炭工技政策1安全第一的生方进锚护术发,特制定进锚护设计质,促煤巷杆支技的健康展地行杆支和施工量规本范。

国内锚护须进设计锚护设计现场调查研,吸取外2杆支巷道施工必行。

杆支要注重究积极术艺锚护设计监测进经验,采用新技、新工、新杆支、施工和方面的先术进经济材料,做到技先、合理、安全可靠。

进础数并进锚护试验,杆支要锚护设计区锚护时,要行基据收集行杆支工作新采采用杆支并报团备有位组织关单会审,集公司案。

对应锚护关员员术员员,都必须进3 在煤巷用杆支的有人〔管理人、工程技人及操作人术训行技培。

须矿压监测设计须设计设矿4 在用杆支的巷道中应锚护,必有及安全。

在施工中必按置并专负责监测及安全装置压监测,有人。

围稳类第二章 巷道岩的定性分为导锚护设计须对围稳进类,指杆支、施工锚护术,必巷道岩定性行分5 采用煤巷杆支技与管理提供依据。

类颁发缓倾倾层围稳类执。

6巷道分按原煤炭部的《斜、斜煤回采巷道岩定性分方案》行7 煤岩分指以斜、斜薄煤及中厚煤回采巷道分指基本分层围类标缓倾倾层层类标为类指。

其件下的煤巷〔如煤上山定性分指标它条层稳类标,可根据具体情况对分指行相替代类标进应,表详见1和表2。

斜、斜薄及中厚煤回采巷道分指缓倾倾层类标表1分指类标明说板强度〔指抗强度顶单项压M p a,下同取巷道度宽1.5倍范板强度的加平均围内顶权值煤强度层σc c取巷煤强度加平均帮层权值底板强度σc f取巷道度底板强度的加平均宽内权值巷道埋深H〔m巷道所在位置至地表的垂直距离巷煤柱度护宽X〔m 一煤柱的度侧实际宽,其中:沿空掘巷〔无煤柱时X=0;巷道均体煤两侧为实时X=100采影系动响数N 只因工作面回采引起的超前支撑力的影压响N=直接厚度顶/采高〔当N>4时,取N=4岩定性指围稳数D指岩理裂隙、理的影程度围节层响,以非杆支工锚护作面直接初次跨落步距代替顶煤上、下山分指层类标表2分指类标明代替方法说与板强度说顶明同表1说煤强度层明同表1说底板强度明同表1H取上、下山端埋深的平均两值说X明同表1为响数,W=1-X/L。

锚杆支护技术规范2022修编

锚杆支护技术规范2022修编

神华集团有限公司煤巷锚杆支护技术规范第一章总则第1条为了在煤巷、半煤巷(统称煤巷,下同)中科学、规范、有效地进行锚杆支护,提高质量、保证安全,促进神华集团有限公司煤巷锚杆支护技术的发展,特制定本规范。

第2条锚杆支护巷道宜采用树脂锚固剂锚固。

第3条煤巷锚杆支护施工必须严格按设计进行。

第4条对涉及锚杆支护的有关人员(有关领导、工程技术人员、操作人员、安全监察人员)要进行技术培训。

第5条本规范未涉及的有关技术,应按国家及原煤炭工业部等上级部门的有关规定执行。

神华集团有限公司原有关规定与本规范相抵触的,以本规范为准。

第6条本规范适用于神华集团有限公司主采煤层中的1、2、3、7、9煤层巷道。

第二章煤层巷道围岩稳定性分类第7条煤层巷道采用锚杆支护,首先应对巷道围岩稳定性进行分类,为巷道锚杆支护设计、施工与管理提供依据。

第8条以煤层巷道服务期内顶底板移近量为关键指标,以是否沿空、顶板岩性、岩石结构及其坚固性系数、断面大小为次要指标,将煤层巷道围岩分为5类,即Ⅰ类,非常稳定;Ⅱ类,稳定;Ⅲ类,中等稳定;Ⅳ类,不稳定;Ⅴ类,极不稳定。

详见表1。

矿区煤层巷道围岩稳定性分类表1类别顶底板移量h(㎜)顶板岩性特征描述典型巷道围岩分类举例Ⅰ非常稳定h<200细砂岩、中粒砂岩;f>6;岩性很完整夹河、张双楼9煤;三河尖7煤Ⅱ稳定200≤h<400粉砂岩、砂页岩;f=4~6;岩体完整东部矿区、夹河9煤;庞庄、夹河7煤实体Ⅲ中等稳定400≤h<8007煤、砂页岩、泥岩;f=2~5;岩体较完整三河尖7煤全煤实体;庞庄、夹河7煤、2煤;张双楼7煤Ⅳ不稳定800≤h<1200砂页岩、泥岩、砂泥岩;f=2~5;岩体完整性差或破碎张双楼9煤;庞庄、夹河7煤、2煤沿空;东部3煤实体;诧城1煤Ⅴ极不稳定h≥12007煤、泥岩;f=2~4;煤、岩体完整性极差,松散破碎东部3煤沿空、三河尖7煤全煤沿空第三章锚杆支护设计第9条煤巷锚杆支护设计采用以工程类比法为主的“动态信息法”,即在采用工程类比法的基础上,分以下几个步骤进行:地质力学评估、初始设计、锚杆支护与围岩稳定监测和信息反馈、修改完善设计、再进行锚杆支护与围岩稳定监测和信息反馈、再次修改完善设计。

煤矿锚杆支护技术规范(新)

煤矿锚杆支护技术规范(新)

煤矿锚杆支护技术规范一、术语和定义1、煤巷:断面中煤层面积占4/5或4/5以上的巷道。

2、半煤岩巷:断面中岩石面积(含夹石层)大于1/5到小于4/5的巷道。

3、锚杆支护:以锚杆为基本支护形式的支护方式。

4、锚杆杆体破断力:锚杆杆体能承受的极限拉力。

5、锚杆拉拔力:锚杆锚固后,拉拔试验时,锚杆破断或失效时的极限拉力。

6、锚固力:锚杆的锚固部分或杆体在拉拔试验时,所能承受的极限载荷。

7、设计锚固力:设计时给定的锚杆应能承受的锚固力。

8、树脂锚杆:以树脂锚固剂配以各种材质杆体及托盘(托板)、螺母与减磨垫圈等构件组成的锚杆。

9、树脂锚固剂:起黏结锚固作用的材料称锚固剂,树脂锚固剂由树脂胶泥与固化剂两部分分隔包装成卷形。

混合后能使杆体与被锚固体煤岩黏接在一起。

10、锚固长度:锚杆的锚固剂或锚固装置与钻孔孔壁的有效结合长度。

11、端头锚固:锚杆的锚固长度不大于钻孔长度的1/3。

12、全长锚固:锚杆的锚固长度不小于钻孔长度的90%。

13、加长锚固:锚杆的锚固长度介于端头锚固与全长锚固之间。

14、拉拔试验:测试锚杆拉拔力的试验。

15、搅拌时间:安装树脂锚杆时,从开始搅拌树脂锚固剂到停止搅拌所用的时间。

16、等待时间:安装锚杆时,搅拌停止后到可以上紧螺母托板的时间。

17、预紧力:安装锚杆(锚索)时,通过拧紧螺母或采用张拉方法施加在锚杆(锚索)上的拉力。

18、预紧力矩:拧紧螺母使锚杆达到设计预紧力时,施加到螺母上的力矩。

19、锚杆快速安装:使用锚杆钻机连续完成搅拌树脂锚固剂、拧紧螺母的全过程。

20、初始设计:根据已有资料提出的巷道支护形式与参数。

21、信息反馈:对支护监测信息进行解释,并据此对支护设计进行验证和修改的过程。

22、正式设计:根据监测信息,对初始设计进行验证或修改,在技术性、经济性以及安全性等方面均能满足生产要求的支护设计。

23、巷道顶板离层临界值:支护设计或工程实践分析确定的巷道顶板允许的最大离层值。

煤巷锚杆支护技术规范

煤巷锚杆支护技术规范

煤巷锚杆支护技术规范1. 引言煤矿是我国能源工业的重要组成部分,煤巷的稳定性对保障生产安全至关重要。

煤巷锚杆支护技术是一种常用的支护方式,其能够有效地提高煤巷的稳定性和安全性。

为了规范煤巷锚杆支护技术的应用,保证煤矿生产的安全和高效性,制定本技术规范。

2. 术语和定义2.1 煤巷锚杆:指用于支撑煤巷围岩的金属杆件。

2.2 预应力锚杆:指在锚杆安装完成后对其施加一定的预应力的锚杆。

2.3 水平锚杆:指在水平方向上安装的锚杆。

2.4 垂直锚杆:指在垂直方向上安装的锚杆。

3. 材料要求3.1 锚杆材料应符合国家标准,具备良好的抗拉强度和耐腐蚀性能。

3.2 锚杆直径应根据煤巷围岩的岩性、倾角和围压等情况确定,确保锚杆足够强度和刚度。

3.3 预应力锚杆应采用高强度钢材,预应力锚杆的预应力应合理控制,确保煤巷的稳定性。

4. 锚杆支护设计4.1 锚杆支护设计应根据煤巷围岩的岩性、倾角、围压和断层等情况进行。

4.2 煤巷锚杆的布置应均匀、合理,保证煤巷围岩的稳定性。

4.3 锚杆的埋置长度应根据煤巷围岩的岩性和围压等情况确定,确保锚杆支护的有效性。

5. 锚杆施工要求5.1 锚杆的固定应采用专用的固定方法和设备,保证锚杆安装的牢固性。

5.2 预应力锚杆的预应力过程应严格控制,避免超过设计要求。

5.3 锚杆施工过程中应注意保证现场作业人员的安全。

6. 锚杆支护质量检验6.1 锚杆支护质量检验应包括锚杆的尺寸、质量和固定效果等内容。

6.2 对于预应力锚杆,还应进行预应力的测试和检查。

6.3 锚杆支护质量检验应按照规范和相关标准进行。

7. 锚杆支护的维护与管理7.1 锚杆支护应定期检查和维护,确保其正常运行。

7.2 对于老化和损坏的锚杆支护,应及时更换和修复。

7.3 锚杆支护设备和相关设施的管理应严格,确保其安全可靠性。

8. 应急处理8.1 对于突发情况和紧急情况,应制定相应的应急处理方案。

8.2 应急处理人员应接受专门培训,熟悉应急设备和操作程序。

锚杆支护技术规范(正式版本)

锚杆支护技术规范(正式版本)

锚杆支护技术规范(正式)第一章总则1为贯彻安全第一得生产方针,严格执行《煤矿安全规程》与煤炭工业技术政策,确保正确地进行锚杆支护设计与施工质量,促进煤巷锚杆支护技术得健康发展,特制定本规范。

2 锚杆支护巷道施工必须进行设计.锚杆支护设计要注重现场调查研究,吸取国内外锚杆支护设计、施工与监测方面得先进经验,积极采用新技术、新工艺、新材料,做到技术先进、经济合理、安全可靠。

新采区采用锚杆支护时,要进行基础数据收集并进行锚杆支护实验工作,锚杆支护设计要组织有关单位会审,并报集团公司备案.3 对在煤巷应用锚杆支护得有关人员(管理人员、工程技术人员及操作人员),都必须进行技术培训。

4 在应用锚杆支护得巷道中,必须有矿压及安全监测设计。

在施工中必须按设计设置矿压及安全监测装置,并有专人负责监测.第二章巷道围岩得稳定性分类5采用煤巷锚杆支护技术,必须对巷道围岩稳定性进行分类,为指导锚杆支护设计、施工与管理提供依据。

6巷道分类按原煤炭部颁发得《缓倾斜、倾斜煤层回采巷道围岩稳定性分类方案》执行。

7煤层围岩分类指标以缓倾斜、倾斜薄煤层及中厚煤层回采巷道分类指标为基本分类指标。

其它条件下得煤巷(如煤层上山)稳定性分类指标,可根据具体情况对分类指标进行相应替代,详见表1与表2。

缓倾斜、倾斜薄及中厚煤层回采巷道分类指标第三章锚杆支护设计8 锚杆支护设计应贯彻地质力学评估-初始设计-监测与信息反馈—修改设计等四个步骤。

锚杆支护设计参考以地应力为基础得煤巷锚杆支护设计方法,结合锚杆支护实践,可根据直接顶稳定情况,按悬吊理论、自然平衡拱理论、组合梁理论或锚杆楔固理论进行设计计算;亦可采用工程类比法进行设计。

无论采用哪种设计方法,都必须对支护状况进行监测,包括锚杆受力、巷道围岩表面与深部位移及弱化范围、顶板离层等内容。

根据监测信息反馈结果对设计进行验证或修改。

第9条为进行科学得锚杆支护设计,必须具备表3所要求得原始资料。

巷道施工后,根据实际揭露得围岩及地质构造等情况,对有关数据进行校核,为修改与完善锚杆支护设计提供依据。

锚杆支护技术管理规范精选

锚杆支护技术管理规范精选

锚杆支护技术治理标准第一节? 总那么第1条为使锚杆支护工程的设计符合技术先进、经济合理、平安可靠、确保施工质量,促进锚杆支护技术健康开展,特制订本标准。

第2条推行应用锚杆支护技术时,必须坚持科学态度,依托科技进步,高度注重锚杆支护的技术征询题,积极推行应用新技术、新工艺、新机具、新材料。

第3条本标准是在大土河矿业投资所属矿井煤巷、半煤岩巷应用锚杆支护技术的经历进展总结的根底上,结合国内外先进技术和公司今后煤巷锚杆支护技术的开展方向而制定的。

第4条岩石巷道的锚杆支护参照本标准执行。

第二节质力学评估及巷道围岩稳定性分类第5条煤巷围岩地质力学评估的内容包括现场地质条件和消费条件调查、煤巷围岩物理力学性质测定、围岩构造观测、地应力测量和锚杆拉拔力试验。

煤巷围岩地质力学评估的详细内容见表1。

第6条矿井开辟部署和采区划分合理安排煤巷围岩地质力学参数的测试。

测点应具有代表性,应能最大程度地反映整个井田和采区的实际情况,并按照测试数据绘制矿井地应力分布图。

第7条地质力学评估首先应确定评估区域,应考虑煤巷效劳期间阻碍支护系统的主要要素,锚杆支护设计应该限定在这个区域内。

第8条围岩地质力学参数包括围岩物理力学性质、围岩构造和围岩应力。

第9条? 原岩应力测量宜优先采纳应力解除法或水压致裂法。

第10条支护设计所需的煤岩体物理力学参数,可通过井下采取岩第11条物理力学性质参数包括煤岩体的真密度、视密度、孔隙率、单轴抗拉强度、单轴抗压强度、弹性模量、泊松比、内聚力、内摩擦角和水理性质等。

第12条围岩构造测量应采纳煤巷外表观察、钻孔取芯测量和钻孔窥视等方法进展。

构造面力学特性测试应在现场取样后在实验室进展试验。

第13条煤巷围岩应进展锚杆拉拔力试验,试验方法参见附录A。

锚杆拉拔力试验应在需支护的煤巷现场或类似条件的围岩中进展,每次不少于三组。

第14条在一个地点获取的参数用于同一煤层的其它地点时,应进展充分的现场调研和分析、评估。

锚杆支护技术管理规范本

锚杆支护技术管理规范本

锚杆支护技术管理规范本第一章总则第一条目的和依据为规范锚杆支护技术的施工和管理,确保施工质量和施工安全,制定本管理规范。

本管理规范依据国家相关法律法规和行业标准,结合工程实践经验制定。

第二条适用范围本管理规范适用于各类锚杆支护技术施工和管理。

第三条定义和缩略语(一)锚杆支护技术:指利用锚杆传递力量,加固和支护土体或岩体的一种技术。

(二)锚杆:指由钢筋或钢绞线制成,通过固结材料粘结或锚固在土体或岩体中的杆状钢材。

(三)固结材料:指锚杆支护施工中使用的胶状、灌注或注入材料。

(四)施工方案:指锚杆支护技术施工过程中的设计方案、施工组织设计等。

(五)施工控制:指锚杆支护施工过程中的监控、调整和控制。

(六)质量检验:指对锚杆支护施工质量进行检验、检测和评估。

(七)施工安全:指锚杆支护施工过程中的安全措施和管理。

(八)施工监理:指锚杆支护施工过程中的监督和管理。

第四条施工预备(一)施工前,施工方案、质量检验方案和施工安全措施应经过审批,并制定施工组织设计。

(二)施工前,应检查备齐施工所需的设备、材料和工作人员,并进行现场培训。

(三)施工前,应进行现场勘察和土质测试,确定施工地质条件。

(四)施工前,应组织开展技术交底,明确各项施工要求和安全措施。

第五条施工要求(一)按照施工方案进行施工操作,严格控制施工参数,确保施工质量。

(二)施工过程中,应定期检测和评估施工效果,及时调整施工方案。

(三)施工现场应保持整洁,设立相应的标识和警示标志,保障施工安全。

(四)施工过程中,应遵循工程施工的规定和标准,提高施工效率。

第六条质量检验(一)施工过程中,应按照质量检验方案进行施工质量检验,评估施工质量。

(二)质量检验结果应及时记录,如发现问题应及时整改,确保施工质量合格。

(三)质量检验应由专业检测机构进行,确保结果准确可靠。

第七条施工安全(一)施工现场应设立安全防护设施,确保施工人员的安全。

(二)施工人员应按照工程要求配备个人防护装备,保障施工安全。

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锚杆支护技术规范一、总则1、为使巷道锚杆支护工程的设计符合技术先进、经济合理、安全可靠、确保施工质量的要求,促进锚杆支护技术健康发展,特制定本规范。

2、锚杆支护的设计与施工,必须详细地收集有关地质资料,积极采用新技术、新工艺和新材料,按照地质力学评估——初始设计——监测与信息反馈——修改设计四项原则,因地制宜,正确有效地加固围岩,充分发挥围岩的自承能力。

3、使用锚杆支护单位的有关人员(管理人员、工程技术人员及操作人员)必须进行技术培训。

4、对压力大、顶板破碎的巷道,不但要使用高强度锚杆支护,还必须加打锚索加强支护。

5、锚杆支护巷道必须进行安全监测,内容包括顶板离层、两帮移近量,顶板下沉量及下沉速度。

6、对永久巷道进行锚杆支护设计时,要进行基础数据收集和试验工作,并将修改后的设计图纸及作业规程送集团公司生产处审批。

7、新上的锚杆支护材料必须经生产处审核批准或组织有关单位鉴定后方可使用。

二、锚杆支护设计1、锚杆支护技术的设计必须以原煤炭部颁发的《缓倾斜、倾斜煤层回采巷道围岩稳定性分类方案》为依据,煤层上、下山稳定性分类,可根据具体情况对分类指标进行相应替代,详见下表。

分类指标说明顶板强度(指单向抗压强度,Mpa,下同) 取巷道宽度15倍范围内顶板强度的加权平均值煤层强度取巷帮煤岩层强度加权平均值底板强度取巷道宽度范围内底板强度的加权平均值巷道埋深H(m) 巷道所在位置至地表的垂直距离护巷煤柱宽度X(m) 一侧煤柱的实际宽度。

其中,沿空掘巷(无煤柱)时,X=0;巷道两侧均为实体煤时,X=100采动影响系数N 指因工作面回采引起的超前支护支承压力的影响,N=直接顶厚度+厚度(当N>4时,取N=4)围岩完整性指数D 指围岩节理裂隙、层理的影响速度,以直接顶初次垮落布距(m)代替2、锚杆支护设计的基础资料见下表,根据下表进行初步设计,在监测信息反馈的基础上对设计进行验证或修改。

序号原始资料说明与测取1 一般取1.5倍巷道宽度范围内顶板岩石层层数与厚度(m) 由地质柱状图或钻孔资料确定2 各层节理裂隙间距D1(m) 指沿结构面法线方向上的平均间距,在巷道内(或类似条件巷道内)测取,或由下表查得3 岩层的分层厚度D2(m) 指分层厚度的平均值,或由表三查得4 岩层的单向抗压强度(MPa) 在井下直接测取,或在实验室内利用岩样测定5 煤层厚度Hc(m) 指被巷道切割的煤层厚度6 煤层倾角a(°) 由地质报告给出,或在井下直接量取7 煤层单向抗压强度(MPa) 在井下直接测取,或在实验室内测定8 巷道埋深H(m) 地表到巷道的垂直距离9 指应力方向与大小一般在井下实测10 地质构造情况11 水文情况描述12 煤柱宽度X(m) 煤柱的实际宽度13 锚杆在顶板岩层中拉拔力Pr(KN)14 锚杆在煤层中拉拔力Pr(KN)15 巷道几何形状与尺寸宜选用的梯形、矩形与拱形3、巷道围岩分类为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类时,顶板锚杆可以采用端锚或半长锚固,设计锚固力≥64KN。

巷道围岩分类在Ⅳ、Ⅴ类时,顶板锚杆必须使用全长锚固高强度锚杆,设计锚固力≥130KN。

两帮应采用金属杆体锚杆,长度≥2000mm,设计锚固力≥64KN。

岩层节理及分层参数表节理、层理份数ⅠⅡⅢⅣⅤ节理、层理发育程度很不发育不发育中等发育发育很发育节理间距D1(m) >3 1~3 0.4~1 0.1~0.4 <0.1分层厚度D2(m) >2 1~2 0.3~1 0.1~0.3 <0.14、顶板锚杆体直径与锚固段孔径之差,宜保持在6~10mm范围之内。

5、顶板靠巷道两帮锚杆,一般应向外倾斜一定角度,保持锚杆的锚固端伸入巷帮的水平投影长度≥200mm。

6、锚杆支护参数的选择应结合围岩松动圈理论和工程类比法,按以下三种理论计算确定:(1)按悬吊理论计算①锚杆长度L:L=L1+L2+L3式中:L1——锚杆外露长度,mm;L2——软弱岩层厚度,可根据柱状图确定,mm;L3——锚杆深入稳定岩层深度,mm。

②锚固力N:可按锚杆杆体的屈服载荷计算:式中:σ屈——杆体材料的屈服极限,Mpa;d ——杆体直径,mm。

③锚杆间排距:锚杆间距:D≤1/2L锚杆排距:式中:n——每排锚杆根数;N——设计锚固力,KN/根;K——安全系数,取2~3;γ——上覆岩层平均宽度之半,m。

(2)按自然平衡拱原理计算:①两帮煤体受挤压深度C:式中:K——自然平衡拱角应力集中系数,与巷道断面形状有关,矩形断面取2.8; γ——顶板岩层平均容重,取24KN/m3;H——巷道埋深,m;B——固定支撑力压力系数,按实体煤取1;ƒc——煤层普氏系数;Kc——煤体完整性系数,0.9~1.0;——煤层倾角;h——巷道掘进高度,m;——煤体内摩擦角。

②潜在冒落拱高度:式中:——顶板有效跨度之半,m;Ky——直接顶煤岩类型性系数。

当岩石ƒ=3~4时,取0.45;当ƒ=4~6时,取0.6;当岩石ƒ=6~9时,取0.75;ƒr——直接顶普氏系数。

③两煤帮侧压值Qs:式中:Kn——采动影响系数,取2~5;γ煤——煤体容重,KN/m3。

④顶锚杆长度L:L=L1+b+L3式中:L1、L2——顶锚杆外露长度和锚固端长度,m;b——潜在冒落拱高度,m。

⑤锚杆间排距:锚杆间距:D≤1/2L锚杆排距:式中:n——顶板每排锚杆根数;N——每根锚杆锚固力,KN;K——安全系数,取2~3;γ——顶板岩石容重,KN/m3;a——巷道掘进跨度之半,m。

⑥煤帮锚杆:锚杆长度:L=L1+C+L2锚杆间距:式中:N——设计锚杆锚固力K——安全系数,取2~3;L0——煤帮锚杆间排距,同顶板排距,m;Qs——两帮侧压值,KN。

(3)按组合梁原理计算①锚杆长度L:L=L1+L2+L3式中:L1、L3——锚杆外路长度和锚固端长度,m;L2——组合梁自撑厚度,m;L2——;K1——与施工方法有关的安全系数。

掘进机掘进2~3,爆破法掘进3~5,巷道受动压影响5~6;P——组合梁自重均布载荷,MPa;——与组合梁层数有关的系数;组合层数 1 2 3 ≥4值 1.0 0.75 0.7 0.65B ——巷道跨度;σ1——最上一层岩层抗拉计算强度,可取试验强度的0.3~0.4倍,MPa;σ2——原岩水平应力,σx=λγZ,MPa;λ——侧压力系数,一般为0.25~0.4;Z ——巷道埋深。

②锚杆间距:D≥以上所选锚杆长度,还必须验算组合梁各岩层间发生相对滑动,并保证最下面一层岩层的稳定性。

式中:m1——最下面一层岩的厚度;K ——安全系数,取8~10;P´——本层自重均布载荷,P´=γ1m1,MPa;γ1 ——最下面一层岩层的容重,KN/m3。

③锚杆的锚固力,排距参数计算同悬吊原理三、锚杆支护材料1、对于复合顶板,破碎围岩,易风化,潮解、遇水膨胀围岩,应在基本支护形成基础上增加锚索加固或注浆加固,封固围岩等措施。

2、锚杆支护各构件应与设计锚固力相匹配,其他材料,如钢筋型梁、钢带、网等都应与整个支护系统相适应。

3、巷道围岩在Ⅳ~Ⅴ类时,必须采用高强度螺纹钢杆体,材料指标应满足:σ屈+335~560Mpa,σ极+510~750,伸长率δ=15%~17%,锚杆螺纹段必须采用滚丝工艺加工或采取热处理措施。

4、沿煤布置的开拓、准备巷道及有淋水现象的岩巷锚喷工程,其锚杆支护材料必须经过防腐处理。

5、树脂锚固剂质量要符合原煤炭工业部MT146.193标准,有效期应大于3个月,不能出现明显的解析和硬化。

6、巷道顶板为Ⅲ类以上时,可选用钢筋梯子梁,Ⅳ~Ⅴ类顶板或沿空送巷道应选用W 钢带或带钢梁。

(极限抗拉强度≥350MPa)7、顶网的选择:跨度在3.5m以上的Ⅱ类围岩巷道顶板应铺设8号~10号金属菱形编制网;顶板较破碎、压力较大Ⅲ类围岩巷道可选用8号冷拔丝编制钢芭;顶板十分破碎,压力特别大,层理发育的Ⅳ~Ⅴ类围岩巷道,跨度≥3m时,应选用直径4~6mm,冷拔丝钢筋网。

煤帮可结合现场情况选用编织金属网或塑钢网。

8、木托盘选择:木托盘的长、宽尺寸可根据现场需要自行确定,但厚度不能小于50mm,必要时应经防腐处理。

四、施工技术管理1、掘进时应注意巷道宽度的控制,必须实行预留保护层爆破,爆破图表必须依据煤层的硬度系数,围岩稳定性等因素科学编制,施工过程中,应根据爆破效果及时修改爆破参数,遇构造时应立即更改爆破图表。

2、临时支护必须紧跟迎头,严禁空顶作业,支护方法可根据需要确定,有条件时可采用带初撑力的支护装置。

3、锚杆支护应紧跟迎头,即一掘一锚。

应备足20m巷道抢险备用料。

4、顶板破碎及沿底留顶煤巷道,采用锚杆支护时,应采用预裂爆破技术并打超前锚杆,控制煤帮掉顶。

5、顶板锚杆应按照由中向边,由外向里逐根逐排的原则施工。

6、钻孔前,应根据设计要求确定孔位,作出标记。

7、锚杆安装宜采用快速安装工艺,即搅拌树脂、上托盘、拧螺母一次完成;采用手动安装时应使用力矩扳手或垂直套筒扳手,拧紧螺母的扭矩不小于80N·m。

8、巷道超宽>300mm时,应及时补打锚杆。

9、对锚杆支护巷道每隔一定时间进行巡回检查,对失效的锚杆应及时补打,托盘松动的要立即紧固。

10、铺网搭接长度应符合设计要求,搭接处,应采用细铁丝扭接联网,铺网时必须将网拉紧,紧贴岩面。

11、严禁使用质量及技术性能不符合设计要求和质量标准的支护材料与树脂锚固剂。

五、锚杆支护质量检测1、巷道锚杆支护的锚固质量要进行普查,检测锚固力应做拉拔试验,巷道30~50m或每300根(含300根以下)抽查一组(3根),拉拔加载至设计锚固力。

有一根不合格再抽一组(3根),再不合格要查找原因,及时采取处理措施。

2、对锚杆螺母扭矩检查时,一组(3根)中有两根不合格要将所有螺母重紧一遍。

3、当设计变更或材料变更时,要做相应的拉拔试验。

4、拉拔试验后,应及时重新拧紧螺母;如果锚杆失效应及时补打锚杆。

六、安全监测1、锚杆支护巷道要进行日常顶板离层监测。

离层指示仪安设要紧跟迎头,与锚杆施工同时进行。

每隔30~50m必须设一个,Ⅳ~V类顶板取下限,而且应挂上填写有离层仪编号、孔深、孔径,安装时间、安装人等项内容的醒目标志牌。

2、一般采用双高度顶板离层指示仪。

深基点锚头应固定在锚杆上方稳定岩屋内的300mm(无稳定岩层时一般固定在顶板以上5~7m处),浅基点固定在锚杆锚固端位置。

3、离层仪一般安装在巷道中线,当遇断层或特殊情况时,安装在预计的最大扰度位置。

4、顶板离层失稳的最大值叫离层界限值。

要根据本矿地质条件,围岩性质观测分析研究,确定出离层界限值。

当顶板离层达到界限值时,属锚固范围以外的,可补打锚索或采取其他支护措施,属锚固范围以内的,要分析原因,加密锚杆或增大锚固力。

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