锚杆参数计算

铁迈煤矿锚杆（索）支护参数计算

一、锚杆长度：

按照加固拱原理确定锚杆参数：

L≥L1+L2+L3

其中：L -------锚杆全长，m；

L1-------锚杆外露长度，一般取0.05-0.2m，包括垫板、螺母；为了进行拉拔试验通常取0.2M.

L2-------锚杆有效长度（顶锚杆免压拱高与帮锚杆破碎深度较大值）m；

L3-------锚杆锚固长度，一般为0.3-0.5m;

L2= [B/2+Htan（45°-W/2）]/f

其中：L2-------锚杆有效长度，m；

B-------巷道掘进跨度，取3.8m；

H-------巷道掘进高度，取3.5m；

W-------围岩（煤体）内摩擦角，取45°；

f-------岩石普世系数，取2.5；则

L2=［3.8/2+3.5*tan（45°-45°/2）］/2.5=1.34

所以锚杆长度L≥L1+L2+L3=0.2+1.34+0.5=2.0m，因此采用长度

为2.0m的锚杆；

结论1：锚杆长度确定为2.0m

二、锚杆间排距

B=√---Q/-(khr)------

式中：

B：锚杆间排距；

Q：锚杆锚固力；取80KN

K：安全系数，取2；

h：巷道掘进宽度；3.8m

r:上覆岩层平均体积重量取25 KN/m3

则：B=√---Q/-(khr)-----= √-80/(2*3。8*25--=0.649m,取0.6m.

结论2：锚杆间排距确定为0.6m.

三、锚索长度：

为了加强锚固体的强度，减少煤岩顶板冒落，采用锚索的长度为： L=L1+L2+L3+L4

其中：L---------锚索长度，m；

L1 --------锚索深入稳定岩层锚固长度，m；

L2 --------需要悬吊不稳定岩层（煤体厚度），取 2.5m；

L3 --------上托盘及锚具厚度，0.15m；

L4 --------需要外露张拉的长度，取0.25m。

L1≥Kd1f a/4f c

其中： K---------安全系数，取K=2；

d1---------锚索钢绞线直径，取φ17.8mm；

f a---------钢绞线抗拉强度，查得1860MPa；

f c---------锚索与锚固剂粘合强度，取10N/mm²

则：L1≥2*17.8*1860/4*10=1655.4

计算得出L1≥1655mm，L1取2.0m

则锚索长度为L= L1+L2+L3+L4=2.0m+2.5m+0.15m+0.25m=4.9m，因此锚索长度取5.0m。

结论3：锚索长度确定为5.0m

四、锚索间排距确定

锚索间排距计算公式为：

3[ δa ] 3*3200

S=------------=---------=5.3m

4a2rk 4*32*25*2

式中：a：巷道宽度；取3m

r:上覆岩层平均体积质量KN/m3，取25

k:安全系数；取2

δa：单根锚索极限破断力；KN,取3200

结论4：锚索间排距确定为5.0m