锚杆支护设计

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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。

锚杆支护设计与施工方案

锚杆支护设计与施工方案

锚杆支护设计与施工方案1. 引言锚杆支护是一种常用的土木工程支护技术,通过锚杆将土体与结构物相连接,以增加土体的稳定性和承载能力。

本文将针对锚杆支护的设计与施工方案进行详细介绍,包括锚杆的选材、设计原则、施工步骤等内容。

2. 锚杆选材2.1 锚杆材料常用的锚杆材料包括钢筋和预应力钢筋。

钢筋具有较高的抗拉能力和耐久性,适用于一般的地下工程支护。

而预应力钢筋则具有更高的抗拉能力和稳定性,适用于需要较高支护能力的工程。

2.2 锚杆直径锚杆的直径取决于所需的支护能力和施工条件。

一般来说,较大的直径可以提供更高的承载能力,但需要更复杂的施工设备和施工条件。

在选择锚杆直径时,需要综合考虑土体的稳定性、工程的要求以及经济效益。

3. 锚杆支护设计原则3.1 原则一:合理布置锚杆在进行锚杆支护设计时,需要合理布置锚杆的位置和数量。

布置锚杆的目的是实现土体和结构物之间的牢固连接,并能够有效分担土体的荷载。

在设计过程中,需要考虑土体的力学性质、地质条件以及工程结构的特点,以确保锚杆能够发挥最佳的支护效果。

3.2 原则二:合理设计锚杆的长度和间距锚杆的长度和间距直接影响到支护的稳定性和承载能力。

过长的锚杆会增加施工难度和成本,同时可能导致锚杆之间的干扰。

过短的锚杆则可能无法提供足够的支护力。

在设计过程中,需要综合考虑土体的力学性质、工程的要求以及经济效益,确定合适的锚杆长度和间距。

3.3 原则三:合理选择锚杆的固结长度固结长度是指锚杆与土体之间的黏结长度。

固结长度的选择要根据土体的力学性质和固结材料的特点进行综合考虑。

过长的固结长度会导致施工难度加大,过短的固结长度则可能影响锚杆的支护效果。

在设计过程中,需要进行合理的力学分析和试验,确定合适的固结长度。

4. 锚杆支护施工步骤4.1 施工准备施工前需要进行充分的准备工作,包括调查勘探、设计文件的审查、施工方案的编制等。

同时,还需要进行工程现场的布置和施工设备的调试。

4.2 钻孔在进行锚杆支护施工之前,需要对土体进行钻孔。

锚杆支护方案

锚杆支护方案

锚杆支护方案1. 引言锚杆支护是一种常用的岩土工程支护方法,用于增加岩石或土层的稳定性,减少变形和破坏。

本文档旨在介绍锚杆支护的基本原理、设计要点以及施工过程。

2. 锚杆支护原理锚杆支护依靠预埋或喷射钢筋等材料形成的锚杆,将地下结构与锚杆连接。

通过锚杆的张拉和固结,增加地下结构的稳定性。

锚杆的受力来源于地下结构自身的重力以及外部荷载,锚杆吸力抵抗土体的相互作用力,从而达到支护的目的。

3. 锚杆支护的设计要点锚杆支护的设计应考虑以下几个要点:3.1 锚杆的材料选择常用的锚杆材料包括钢筋和预应力钢筋。

在选择材料时,需要考虑工程的具体情况,如承载能力要求、耐腐蚀性能等。

3.2 锚杆的布置方式锚杆的布置方式有水平布置和垂直布置两种。

水平布置适用于需要增加地下结构的整体稳定性和刚度的情况,而垂直布置适用于需要增加支护墙稳定性的情况。

3.3 锚杆的布置密度锚杆的布置密度直接影响锚杆支护的效果。

一般情况下,锚杆的布置密度应根据地下结构的稳定性要求和工程经济性综合考虑。

3.4 锚杆的受力状态分析锚杆受力主要包括拉力和剪力。

设计时需要对锚杆的受力状态进行分析,确定合适的拉力和剪力大小,以确保锚杆的使用安全。

4. 锚杆支护的施工过程锚杆支护的施工过程一般包括以下几个步骤:4.1 钻孔首先根据设计要求,在地下结构周围钻孔,钻孔位置和间距要根据具体情况确定。

4.2 安装锚杆在钻孔中安装锚杆,锚杆需要固定住以保证稳定性。

根据设计要求,可以使用锚固剂或钢套等材料进行固定。

4.3 锚杆张拉锚杆安装后,进行张拉作业。

张拉力的大小需要根据设计要求进行控制,以保证锚杆的受力状态满足设计要求。

4.4 锚杆固结完成锚杆张拉后,对锚杆进行固结。

可以使用灌注材料填充钻孔,以增加锚杆与周围土体的粘结力。

5. 锚杆支护的质量控制为了确保锚杆支护的施工质量,需进行以下质量控制措施:•对材料的选择进行检验,确保符合设计要求;•对钻孔的质量进行检测,包括孔径、孔深等;•对锚杆的安装质量进行检查,确保固定牢固;•对锚杆的张拉力进行监测,保证张拉力符合设计要求。

岩巷锚杆支护设计

岩巷锚杆支护设计

新光集团淮北刘东煤矿岩巷锚喷支护设计一、设计原始资料:巷道断面:半圆拱形,净宽2.8m ,毛宽3.0m ;净高2.94m ,毛高3.04m 。

围岩f=4。

巷道埋深300米。

二、支护设计(一)锚杆支护设计由于锚杆的支护理论较多,适用条件比较复杂,其中影响较大的有悬吊理论、组合梁理论、加固理论、松动圈理论等,这里根据《作业规程编制指南》P27表四的规定以悬吊理论进行计算。

断面按悬吊理论计算锚杆参数:1、锚杆长度计算:L = KH + L 1 + L 2式中:L — 锚杆长度,m ;H — 冒落拱高度,m ;K — 安全系数,一般取K=2;L 1 — 锚杆锚入稳定岩层的深度,一般按经验取≥0.3m ,这里取0.5m ;L 2 — 锚杆在巷道中的外露长度,一般取0.1m ;其中H 值根据普氏免压拱高(f ≥3时)的计算公式计算为: H = = = 0.375(m) 式中:B — 巷道开掘宽度,取3.0m ; f 2B 423.0LK Qγf — 岩石坚固性系数,粉砂岩取4;则L =2×0.375+0.5+0.1=1.35(m)考虑到围岩条件的复杂性及安全因素,取1.8米。

2、锚杆直径计算:式中:d —锚杆直径,mm ;Q —锚杆设计的锚固力,取60KN ;σt —杆体的抗拉强度, 490MPa ;则d=12.5mm,取锚杆直径18mm 。

3、锚杆间距、排距计算,通常间排距相等,取a :a = 式中:a — 锚杆间排距,m ;Q — 锚杆设计锚固力,60KN/根;γ— 被悬吊粉砂岩的重力密度,取25KN/m 3;K — 安全系数,一般取K=1.8;L —锚杆有效长度,根据前面的计算,为0.75m ; a= =1.33(m)a 取800mm 。

通过以上计算,结合我矿的支护实践,该断面巷道锚杆支护选用直径18mm 、长度1800 mm 的左旋无纵筋螺纹钢树脂锚杆,巷道锚杆间排距为800×800mm 。

边坡锚杆支护方案

边坡锚杆支护方案

边坡锚杆支护方案一、项目背景在城市建设中,由于地质条件和人为因素等原因,常常会面临边坡塌方等安全隐患。

为了确保施工安全,需要进行边坡支护工程。

本方案选定位于市镇临河而建的一处边坡作为对象进行支护设计。

二、边坡锚杆支护原理1.踏勘边坡:对边坡进行详细的地质踏勘,了解边坡的岩土条件和坡体稳定性,确定支护方案的基础数据。

2.确定锚杆布置方案:根据边坡的高度、坡度和挖方坡比等参数,通过计算和经验确定锚杆的排布密度、埋置深度和间距,以确保边坡的稳定。

3.钻孔施工:根据锚杆布置方案进行钻孔施工,将钢管锚杆埋置到规定的深度,并保证孔道的垂直度和平直度。

4.灌浆注浆:在钻孔孔道内进行灌浆注浆,以加固孔道周围的土体并提高支护效果。

选择合适的浆液类型和注浆压力,根据实际情况进行注浆施工。

5.锚杆固结:等待灌浆材料固结后,对锚杆进行拉力加载,将锚杆与土体紧密结合,形成一个稳定的整体支护体系。

6.监测与维护:在锚杆支护工程完成后,对边坡进行定期监测,以及时发现并处理可能出现的问题。

对锚杆进行定期维护和检查,保证其功能的正常发挥。

四、支护效果评估及后续措施1.支护效果评估:施工期间对边坡进行监测,通过观察边坡的变形情况、监测锚杆的拉力变化等方式,评估支护效果。

如果发现问题,及时采取措施进行调整和处理。

2.后续措施:在边坡支护工程完成后,根据实际情况和支护效果评估,采取必要的后续措施。

如有必要,可以在边坡表面进行绿化或铺设保护网等措施,以增加边坡的美观性和稳定性。

以上就是一个边坡锚杆支护方案的详细介绍。

通过合理设计、施工和监测,边坡锚杆支护方案能够有效地提高边坡的稳定性,确保边坡的安全性。

锚杆支护参数设计

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。

预应力锚杆支护参数的设计

预应力锚杆支护参数的设计

预应力锚杆支护参数的设计预应力锚杆支护是一种利用高强度钢杆件和端部锚固机制,对围岩进行加固的支护方式。

其基本原理是在岩体中钻孔,将钢杆件插入孔内,利用端部锚固机制对岩体进行锚固,使岩体形成稳定的支撑结构,提高岩体的整体强度和稳定性。

预应力锚杆支护的常用参数包括杆体直径、杆体长度、锚固长度、锚固力、预应力等。

其中,杆体直径取决于钻孔直径和钢杆件的强度要求;杆体长度取决于加固的范围和稳定性要求;锚固长度是锚固力的重要保证,一般取杆体长度的10%~30%;锚固力是保证锚杆支护效果的关键,需要根据岩体的物理性质和加固要求进行计算;预应力是通过对杆体施加张拉力而产生的,可以有效地提高岩体的整体强度和稳定性。

在预应力锚杆支护参数的设计中,我们需要根据采矿工程的实际情况,对上述常用参数进行合理取值。

具体来说,我们需要确定杆体直径、杆体长度、锚固长度、锚固力、预应力的合理范围。

例如,杆体直径一般取16~28mm,杆体长度一般取5~5m,锚固长度一般取杆体长度的10%~30%,锚固力需要结合岩体的物理性质和加固要求进行计算,预应力需要根据杆体材料和岩体稳定性要求进行计算。

根据上述参数范围和取值方式,我们可以得出以下预应力锚杆支护参数的具体设计公式:杆体长度L:L=f2×(Hmax-Hmin)其中,d为杆体直径,L为杆体长度,L1为锚固长度,Q为锚固力,σ为预应力,fffff5为经验系数,Dmax为钻孔直径,Hmax为加固的最大高度,Hmin为加固的最小高度,Pmax为最大许可荷载,σmax为材料的最大强度。

设计完成后,需要对设计公式进行验证和修正。

具体来说,我们需要将设计公式计算得到的参数值与实际采矿工程中的情况进行对比,根据对比结果对设计公式进行修正,以确保其合理性和可靠性。

预应力锚杆支护参数的设计是采矿工程中一项重要的任务,本文介绍了预应力锚杆支护的基本原理和常用参数,并针对预应力锚杆支护参数的设计进行了分析、推导和验证。

煤矿建井巷道施工锚杆支护的原理、参数设定及设计方法

煤矿建井巷道施工锚杆支护的原理、参数设定及设计方法

煤矿建井巷道施工锚杆支护的原理、参数设定及设计方法摘要:为提高支护的强度和效果如通常采用锚杆辅以锚索做加强支护,锚杆理论已用理论方法确定煤矿巷道、硐室支护参数阶段,用该理论设计的巷道、硐室支护有理有据,文章就此提出论点,供广大同仁参考、指正。

关键词:煤矿矿井巷道锚杆支护1、锚杆支护作用原理锚杆是一种安设在巷道围岩体内的杆状锚栓体系。

采用锚杆支护的巷道,就是在巷道掘进后向围岩中钻锚杆眼,然后将锚杆安设在锚杆孔内,对巷道围岩进行加固,以维护巷道的稳定性。

1.1悬吊作用悬吊作用是指将要冒落的围岩或者软弱岩层,用锚杆悬吊于上部的坚硬岩体上,由锚杆来承载围岩或者弱岩的重量。

1.2组合梁作用可将平顶巷道层状顶板看作是由巷道两帮为支点的叠合梁,在荷载作用下,各层板梁都单独弯曲,每层板梁的上下缘分别处于受压和受拉状态。

但是用锚杆将各组合板梁压紧之后,在荷载作用下,就如同一块板梁的弯曲一样,提高了板梁的抗弯强度,可以提高顶板岩层的承载能力。

1.3挤压加固拱作用在巷道周围系统地布置锚杆,使巷道拱部节理发育的岩体连接在一起,便在一定的范围内形成一个连续的、具有一定自承能力的拱形压缩带,使巷道围岩由原来作用在支架上的荷载变成了承载结构,以支承其自身的重量和顶板压力。

1.4减跨作用在巷道内安设锚杆,能够减少压力拱的高度和跨度。

如在巷道跨中打一根锚杆,相当于在该处打一根支柱,使原来的拱分为两个小拱,小拱的跨度为原拱的一半。

如果打三根锚杆,就相当于将原来的拱分成四个小拱,压力拱的跨度为原拱的四分之一,同时压力拱的高度也明显降低。

1.5围岩补强加固作用巷道深处围岩内的岩石处于三向受力状态,而靠近巷道周边的岩石则处于二向受力状态,后者的强度远远小于前者,因此容易受破坏而丧失稳定性。

在巷道内安设锚杆后,有些围岩又部分地恢复为三向受力状态,增强了自身的强度。

此外,锚杆还可以增强岩层弱面的抗剪强度,使巷道周边的围岩不易破坏和失稳。

2、锚杆支护参数的确定目前,用于煤矿巷道支护设计的主要的锚杆支护参数设计方法有下列几种:(1)悬吊机制及其围岩条件:在层状岩体中,锚杆将下部不稳定岩层悬吊在上部稳固的岩层上,锚杆承受的载荷为下部不稳定岩层的重量。

锚杆支护施工方案

锚杆支护施工方案

锚杆支护施工方案引言概述:锚杆支护是一种常用的地下工程支护技术,它通过使用钢筋锚杆将地下结构与岩土体连接起来,增强其稳定性和承载能力。

本文将详细介绍锚杆支护施工方案的五个部份,包括锚杆的选择与设计、锚杆的预处理、锚杆的施工方法、锚杆的质量控制以及施工后的监测与维护。

一、锚杆的选择与设计:1.1 锚杆的材料选择:根据工程的具体要求和岩土体的特性,选择合适的锚杆材料,常见的有钢筋锚杆、玻璃钢锚杆和碳纤维锚杆等。

1.2 锚杆的直径与长度设计:根据地下工程的要求和岩土体的承载能力,确定锚杆的直径和长度。

普通情况下,直径越大、长度越长的锚杆能够提供更好的支护效果。

1.3 锚杆的布置方式设计:根据地下工程的结构特点和岩土体的力学性质,设计合理的锚杆布置方式,包括锚杆的间距、罗列方式和角度等。

二、锚杆的预处理:2.1 岩土体的处理:在进行锚杆支护之前,需要对岩土体进行必要的处理,包括清理松散物、修整表面和加固裂缝等,以提高锚杆的粘结强度。

2.2 钻孔的施工:根据锚杆的设计要求,进行钻孔施工,包括钻孔的位置、直径和深度等,确保钻孔的准确性和质量。

2.3 锚固剂的注入:在完成钻孔后,将锚固剂注入钻孔中,填充整个孔道,使其与岩土体形成坚固的结合,增强锚杆的支护效果。

三、锚杆的施工方法:3.1 锚杆的安装:根据设计要求,将预制好的锚杆插入钻孔中,确保其正确的位置和方向,并保证与锚固剂的充分接触。

3.2 锚杆的张拉:通过专用的张拉设备对锚杆进行张拉,使其产生预压力,增加岩土体的抗拉强度,提高支护效果。

3.3 锚杆的锚固:在完成锚杆的张拉后,对锚固部位进行固定,确保锚杆与岩土体之间的连接坚固可靠。

四、锚杆的质量控制:4.1 锚杆的质量检测:对锚杆进行必要的质量检测,包括锚杆的直径、长度和张拉力等参数的检测,以确保其符合设计要求和施工规范。

4.2 锚杆的质量验收:在锚杆施工完成后,进行质量验收,包括对锚杆的外观质量、锚固效果和张拉力的检测,以确保施工质量达到要求。

锚杆(锚索)支护计算

锚杆(锚索)支护计算

锚杆(锚索)支护设计技术参数一、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),m ;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,m 。

其中围岩松动圈冒落高度b=顶f H B ⎪⎭⎫ ⎝⎛-+︒245tan 2ω式中B 、H ——巷道掘进荒宽、荒高; 顶f ——顶板岩石普氏系数;ω——两帮围岩的似内摩擦角,ω=()顶f arctan 。

⎪⎭⎫ ⎝⎛-︒=245tan ωH c 2、校核顶锚杆间、排距:应满足γ2kL G a <式中a ——锚杆间、排距,m ;G ——锚杆设计锚固力,kN/根; k ——安全系数,一般取2;(松散系数)L 2——有效长度(顶锚杆取b );γ——岩体容重3、加强锚索长度校核,应满足d c b a L L L L L +++= 式中L ——锚索总长度,m ;aL ——锚索深入到较稳定岩层的锚固长度,m ;caa f f d K L 41⨯≥其中:K ——安全系数;1d ——锚索直径; af ——锚索抗拉强度,N/㎜2;c f ——锚索与锚固剂的粘合强度,N/㎜2;(10)?b L ——需要悬吊的不稳定岩层厚度,m ;c L ——托板及锚具的厚度,m ; dL ——外露张拉长度,m ;4、悬吊理论校核锚索排距:L ≤nF 2/[BH γ-(2F 1sin θ)/L 1] 式中 L---锚索排距,m ;B---巷道最大冒落宽度, m ;H---巷道最大帽落高度, m ;(最大取锚杆长度) γ---岩体容重,kN/m 3(包括顶煤+直接顶)L 1---锚杆排距, m,F 1---锚杆锚固力, kN;70F 2---锚索极限承载力, kN;θ---角锚杆与巷道顶板的夹角,75°; n---锚索排数,取1。

锚杆支护设计与施工方案

锚杆支护设计与施工方案

引言概述锚杆支护是土木工程中常用的一种支护和加固技术,它通过在地下工程中使用预应力锚杆来增强地层的稳定性和承载能力。

本文将深入探讨锚杆支护的设计和施工方案。

正文内容一、锚杆支护设计1.1确定锚杆支护的目的和要求1.2确定锚杆支护的设计参数1.3进行地质勘探和地下水分析1.4分析地层承载能力和变形特性1.5选择锚杆支护的类型和布置方式二、锚杆材料和构造设计2.1选择适当的锚杆材料2.2锚杆的截面形状和尺寸设计2.3确定锚杆的预应力设计2.4锚杆的连接和锚固设计2.5考虑锚杆的防腐和防腐蚀设计三、锚杆支护施工方案3.1确定施工方法和程序3.2准备施工设备和材料3.3按照设计要求进行施工3.4控制施工质量和进度3.5进行施工验收和监测四、锚杆支护的监测与维护4.1建立锚杆支护的监测体系4.2定期进行锚杆支护的检查和测试4.3分析监测数据,评估锚杆支护的稳定性4.4进行必要的维护和加固措施4.5持续监测和维护锚杆支护的性能五、锚杆支护的应用案例5.1隧道工程中的锚杆支护5.2地下仓库工程中的锚杆支护5.3地铁施工中的锚杆支护5.4坡面稳定工程中的锚杆支护5.5河堤加固工程中的锚杆支护总结锚杆支护作为一种常用的土木工程技术,其设计和施工方案至关重要。

通过确定支护目的和要求、选择适当的材料和构造、制定合理的施工方案、建立监测体系以及及时进行维护和加固,可以确保锚杆支护的稳定性和可靠性。

在具体工程中,我们需要根据实际情况选择合适的锚杆支护类型和布置方式,并持续监测和维护其性能。

通过对锚杆支护的深入研究和实际应用案例的分析,我们可以不断提高锚杆支护的设计与施工水平,促进土木工程的发展。

锚杆支护设计与施工方案引言:锚杆支护是一种常用的地下工程支护方式,通过将钢筋锚固在围岩中,以增加地下工程的稳定性和承载能力。

本文旨在探讨锚杆支护的设计原理和施工方案,提供详细且专业的内容。

概述:锚杆支护设计与施工方案的目标是确保地下工程的安全运行和提高工程质量。

管缝式锚杆支护设计规范

管缝式锚杆支护设计规范

管缝式锚杆支护设计规范篇一:锚杆支护锚杆支护一、锚杆的种类和结构①锚杆的种类可分为机械锚固型和全面胶结型。

机械锚固型:金属楔缝式、倒楔式、管缝式锚杆。

②胶结型:砂浆锚杆、树脂锚杆。

③机械锚固型的特点:通过眼底端的锚头和另一端的紧固部分使锚杆体受张拉从而抑制围岩的变形和松动、下沉。

④胶结型的特点:通过杆体与孔壁间的胶结材料,使锚杆在钻孔内与岩石粘结在一起,对岩体产生锚固作用。

分全图式锚固和部分锚固。

⑤实践证明,胶结型比机械型较为优越。

2、金属楔缝式锚杆①由杆体、楔子、垫板、螺帽组成,杆体用直径18—22mm的3号钢制作,一端加工成宽2—5mm,长150――200mm纵向楔缝,另一端在100—150mm长范围内车成螺旋。

楔子由软钢或铸铁制作,垫板用6—10mm钢板制成。

规格150mm×150mm 或200mm×200mm。

②特点及适用范围锚杆结构简单,加工容易,但对钻孔深度及孔径的精确性要求严格。

硬岩中锚固力大,软岩中锚固力小,不宜采用。

3、金属倒楔式锚杆①结构:锚入端用铸铁焊烧的固定楔,大头朝孔底,另有一铸铁活动倒楔,安装时倒楔的小头朝向孔底,用锤敲击杆体锚杆就锚固在岩体中,其它同上。

②应用较广泛4、其它还有木锚杆、压缩木木锚杆、竹锚杆等机械等。

5、钢筋砂浆锚杆①直径10—16mm螺纹钢筋、垫板、螺帽。

利用水泥、粒径小于3mm中细砂加水拌全而成,砂浆标号不低于200号,配合比水泥:砂=1:2—3。

水灰比0.38—0.42,以手捏成团出浆,松手后砂浆不散为宜。

②先用注浆泵内注满砂浆,然后插入钢筋,上垫板,螺帽。

③利用砂浆与钢筋、砂浆与孔壁的粘结力锚固岩层。

6、钢丝绳砂浆锚杆①利用废旧钢丝绳替钢筋插入锚杆孔内,再注入砂浆。

废旧钢丝绳要经截断、火烧、破股、除锈和平直等工进行处理。

②上述两种砂浆锚杆,加工方便,成本低,锚固力大,持久性强。

但砂浆凝固之前锚杆无承载力。

途径:砂浆中加氯化钙(水泥重量的1%)等。

煤矿锚杆锚索支护参数设计

煤矿锚杆锚索支护参数设计

锚杆、锚索支护参数设计1、锚杆长度锚杆的长度L 由锚杆外露长度L 1、锚杆有效长度L 2及锚杆锚固段长度L 3三部分组成,锚杆外露长度(L 1)与锚杆锚固段长度(L 3)易于确定,关键是锚杆有效长度(L 2)的确定。

L 2可按下述方法确定:(1)L 1=垫板厚度+螺母厚度+(0.02~0.03)m ,一般取0.15m ;(2)当巷道围岩存在松动破碎带时,L 2应大于围岩松动破碎带h ,h 可由声测法或采用抛物形压力拱理论估算(f ≥3);H =fB 2 式中 B ——巷道开挖宽度,m ;f ——岩石坚固性系数,取3。

H =f B 29.0324.5=⨯=故此确定L 2的长度≥0.9m ;L 2应选择为不小于0.9m ;(3)L 3长度确定: m 635.06.020-3023l d -D d L 222r 222r 3=⨯==式中L 3 ——锚固长度,m ;d r ——锚固剂直径,23mm ;D ——钻孔直径,30mm ;d ——锚杆杆体直径,20mm ;L r ——锚固剂长度,0.6m 。

L 3长度为0.635m ;(4)锚杆长度L 确定:L=L 1+L 2+L 3=0.15+0.9+0.635=1.685m 。

为了确保顶板安全选用锚杆长度为2.2m 。

2、锚杆杆体直径锚杆杆体直径根据杆体承载力和锚固力等强度原则确定,则σtσt 52.35d Q=式中 d ——锚杆杆体直径,mm ;Q ——锚固力,由拉拔实验确定,kN;σt ——杆体材料抗拉强度,MPa.72.133355052.35σt 52.35d ===Q故此选择锚杆直径为d=20mm 。

3.锚杆间、排距锚杆间距(S c )和排距(S 1)根据每根锚杆悬吊的岩石重量确定,通过锚杆按等距排列,及a=S C =S 1,则γL2a K Q=式中a ——锚杆间距,m ;K ——锚杆安全系数,一般取K=1.5~2;Γ——岩体容重,kN/m ³m 07.19.024250γL2a =⨯⨯==K Q 故此锚杆间排距确定为800×1000mm 。

预应力锚杆支护参数的设计

预应力锚杆支护参数的设计

预应力锚杆支护参数的设计一、本文概述本文旨在深入探讨预应力锚杆支护参数的设计原则和方法。

预应力锚杆支护作为一种重要的岩土工程支护结构,广泛应用于各类地下工程和边坡工程中,用以提高岩土体的稳定性和承载能力。

本文将从预应力锚杆支护的基本原理出发,分析影响其支护效果的关键因素,包括锚杆的材质、直径、长度、预应力大小等,并在此基础上,探讨如何合理设计这些参数以达到最佳的支护效果。

文章将首先介绍预应力锚杆支护的基本原理和工作机制,阐述其在岩土工程中的重要性和应用现状。

接着,将重点分析预应力锚杆支护参数的设计原则,包括锚杆的选材、直径和长度的确定方法,以及预应力大小的计算和调整策略。

在此基础上,文章还将探讨不同工程条件下预应力锚杆支护参数设计的特殊要求和注意事项,例如在不同地质条件、荷载条件和施工环境下的参数调整方法。

文章将总结预应力锚杆支护参数设计的核心要点和实际应用中的常见问题,提出相应的解决方案和优化建议。

通过本文的研究,旨在为工程师和研究人员提供一套科学、实用的预应力锚杆支护参数设计方法,以推动岩土工程支护技术的发展和应用。

二、预应力锚杆支护的基本原理预应力锚杆支护是一种主动支护技术,其基本原理是通过在岩土体中预先埋设锚杆,并对其进行张拉预紧,使岩土体在受到外部荷载作用时,能够通过锚杆的预紧力产生压缩应力区,从而有效地限制岩土体的变形和破坏。

预应力锚杆支护的设计参数主要包括锚杆的长度、直径、间距、预紧力以及注浆材料等。

这些参数的选择直接影响到支护效果和经济性。

锚杆的长度应根据岩土体的工程特性、地下水位以及潜在滑移面的位置来确定,以确保锚杆能够穿过潜在滑移面并固定在稳定的岩土体中。

锚杆的直径则应根据岩土体的强度、变形特性以及所需的支护力来确定,以保证锚杆具有足够的承载能力。

锚杆的间距是预应力锚杆支护设计中的重要参数之一。

间距过小会增加支护成本,而间距过大则可能导致支护效果不佳。

因此,在确定锚杆间距时,需要综合考虑岩土体的稳定性、变形要求以及经济因素。

锚杆(锚索)支护设计公式

锚杆(锚索)支护设计公式

锚杆(锚索)支护设计技术参数一、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),m ;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,m 。

其中围岩松动圈冒落高度b=顶f H B ⎪⎭⎫ ⎝⎛-+︒245tan 2ω式中B 、H ——巷道掘进荒宽、荒高; 顶f ——顶板岩石普氏系数;ω——两帮围岩的似内摩擦角,ω=()顶f arctan 。

⎪⎭⎫ ⎝⎛-︒=245tan ωH c 2、校核顶锚杆间、排距:应满足γ2kL G a <式中a ——锚杆间、排距,m ;G ——锚杆设计锚固力,kN/根; k ——安全系数,一般取2;(松散系数)L 2——有效长度(顶锚杆取b );γ——岩体容重3、加强锚索长度校核,应满足d c b a L L L L L +++= 式中L ——锚索总长度,m ;aL ——锚索深入到较稳定岩层的锚固长度,m ;c aa f f d K L 41⨯≥其中:K ——安全系数;1d ——锚索直径; af ——锚索抗拉强度,N/㎜2;c f ——锚索与锚固剂的粘合强度,N/㎜2;(10)?b L ——需要悬吊的不稳定岩层厚度,m ;c L ——托板及锚具的厚度,m ; dL ——外露张拉长度,m ;4、悬吊理论校核锚索排距:L ≤nF 2/[BH γ-(2F 1sin θ)/L 1] 式中 L---锚索排距,m ;B---巷道最大冒落宽度, m ;H---巷道最大帽落高度, m ;(最大取锚杆长度) γ---岩体容重,kN/m 3(包括顶煤+直接顶)L 1---锚杆排距, m,F 1---锚杆锚固力, kN;70F 2---锚索极限承载力, kN;θ---角锚杆与巷道顶板的夹角,75°; n---锚索排数,取1。

巷道支护设计

巷道支护设计

一、巷道锚杆支护设计
按组合梁理论计算:
L2 0.5 B K1 q
1
式中,K1-安全系数,一般取K1 =3~5; q-均布载荷,kN/m。 根据组合梁的抗剪强度,计算锚杆的间排距s1、s2(m),通常按锚 杆等距排列
s1 s 2 0.0458 D L2 K 2 Bq
式中,τ-杆体材料抗剪强度,MPa; K2-顶板抗剪安全系数,一般取K2=3~6。
⑥重复进行由初始设计至信息反馈与修改、完善设计步骤,直到满意。
一、巷 2)理论计算法 按悬吊理论锚杆长度L可由下式计算
L L1 L2 L3
式中,L1-锚杆外露长度,一般取L1=0.15m; L2-锚杆有效长度,m; L3-锚杆固定长度,由拉拔试验确定,m。
一、巷道锚杆支护设计
根据杆体承载力与锚固力等强度原则计算杆体直径D(mm):
D 35.52 Q
t
式中,Q-由拉拔试验确定的锚固力,kN; σt-杆体材料的抗拉强度,MPa。 根据每根锚杆悬吊的岩重,计算锚杆的间排距s1、s2(m),通常 按锚杆等距排列:
s1 s 2 Q KL2
式中,K-锚杆安全系数,一般取K =1.5~2; γ-岩石的容重,kN/m3。
一、巷道锚杆支护设计
3)系统设计法 ① 地质力学评估,主要是围岩应力状态和岩体力学性质评估。 ② 初始设计,以有限差分数值模拟分析为主要手段,辅以工程类比 和理论计算法。 ③ 按初始设计选定的方案进行施工。 ④ 现场监测,主要有锚杆受力和巷道围岩表面及深部位移的监测。
⑤ 信息反馈与修改、完善设计、选用巷道表面及深部位移、全长锚固锚杆的 受力分布、端部锚固锚杆的载荷、锚固区内和区外的离层值作为反馈指标, 提出修改方案。

锚杆支护设计

锚杆支护设计

锚杆支护设计锚杆支护设计是关系到巷道锚杆支护技术可靠、经济合理的重要保证,因此,对锚杆支护必须有科学合理的设计,我矿锚杆支护是根据中国知识出版社陈大力主编的《锚杆支护新技术与产品选型设计及事故防范处理实务全书》中锚杆支护设计方法的经验公式计算法而得:一、锚杆支护设计1、锚杆长度L=N(1.5+W/10)式中:W——巷道宽度为4mL——锚杆总长度N——根据《煤矿井巷工程锚杆、喷浆、喷射混凝土支护设计试行规范》中围岩影响系数表取1.3由此得:锚杆长度L=1.3(1.5+4/10)=2.5故:锚杆长度确定为2.5m。

2、锚杆间距M≤0.4L≤0.4×2.5≤1故:锚杆间距确定为1m。

3、锚杆直径d=L/110=2.5/110=0.022m故:锚杆直径确定为22mm。

二、支护形式(一)永久支护永久支护形式顶板采用“锚杆+W钢带+金属菱形网+锚索”联合支护。

选用4000mm钢带,其锚杆间、排距为:1000mm×800mm 呈长方形布置。

巷道中部打二排锚索,选用3000mm钢带,锚索间距为2400mm,且两钢带互相搭接,排距为2000mm;两帮采用1500mm 竹锚杆配合竹托板并加挂菱形网支护。

锚杆间、排距:第Ⅰ排锚杆距顶板300mm,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ间距为700mm,排距为800mm。

1、顶锚杆支护使用左旋无纵筋高强度螺纹钢加长锚固锚杆。

锚杆规格:ф×L=22×2500mm,使用CK2340型树脂锚固剂全长锚固,钻孔直径28mm,每排4根锚杆,靠近两帮的锚杆安装角度向煤壁成25°,其他锚杆垂直顶板布置,锚杆眼直径28mm,深2.45m,并配套钢带和12号铁丝编织的菱形金属网支护,打锚杆使用MYT—120C型液压锚杆钻机,ф28mm钻头,采用ф19mm长1.0m中孔钻杆打眼,280mm 中空六角套杆紧固。

采用MYT液压锚杆机搅拌树脂锚固剂,搅拌时间30—35秒,锚杆安装5分钟后,必须使用力矩扳手检查紧固力。

锚杆支护ppt课件

锚杆支护ppt课件


L=L1+L2+L3
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❖ 式中:
❖ L1为锚杆外露长度,一般L1=0.1~0.15m。对于 端头锚固型锚杆,L1=垫板厚度+螺母厚度+ (0.03~0.05)m;对于全长锚固锚杆,还要加 上穹形球体的厚度。
❖ L2为锚杆有效长度。
❖ L3为锚杆锚固段长度,一般端锚L3=0.3~0.4m,
由拉拔实验确定;当围岩松软时还要加大。
33
锚喷支护图示例
34
❖ 2、锚网支护
❖ 锚网支护是将金属网用托板固定或绑扎在锚杆上所组成 的支护形式。金属网用来维护锚杆间的围岩,防止小块松散 岩石掉落,也可作为喷射混凝土的配筋。被拉紧的金属网还 能起到联系各锚杆组成支护整体的作用。
❖ 常见的金属网有金属菱形网、经纬网,一般采用直径 3~4㎜的铁丝编制而成,一般采用镀锌铁丝,由于金属网消 耗钢材较大,目前正在使用具有一定抗拉强度和延伸率的玻 璃钢纤维或塑料网代替。
❖ 软弱岩层H的确定是根据地质资料,实测或经验估计,冒落 拱高度是按下式估算,即
19
❖ 当f≥3时, ❖ 当f ≤ 2时,
---------------②-1 ----------- ②-2
❖ 式中:K --- 安全系数,一般取1.5~2;

b或b1 --- (普氏免压拱高)围岩松动圈冒落高度,m;
(4)临界支护强度与刚度原则。锚杆支护系统存在临界 支护强度与刚度,如果支护强度与刚度低于临界值,巷道将 长期处于不稳定状态,围岩变形与破坏得不到有效控制。因 此,设计锚杆支护系统的强度与刚度应大于临界值。
15
(5)相互匹配原则。锚杆各构件,包括托板、螺母、钢 带等的参数与力学性能应相互匹配,锚杆与锚索的参数与力 学性能应相互匹配,以最大限度地发挥锚杆支护的整体支护 作用。
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岩石力学性质试验成果表表6-1煤质分析:1. 煤尘爆炸指数=V挥/100-A-W=38.37/100-4.19-9.35=38.37/86.46=44.37%2. 煤尘爆炸指数=V挥/V挥+C=38.37/38.37+46.67=38.37/85.04=45.11%1102回风巷支护设计一、巷道概况本矿南回风大巷巷道设计长度411m,巷道沿煤层底板掘进,掘进净宽度4740mm,掘进净高度3420mm。

本巷道在钻孔ZK1区域(相距80m)。

煤层顶底板情况及煤层特征情况分别见表3、表4。

表3 煤层顶底板情况表表4 煤层特征情况表二、巷道支护设计1、支护方式及支护理论的选择该巷道沿煤层底板掘进,直接顶为泥岩,层理较发育,易冒落,平均总厚度4.6m,老顶为坚硬的中细砂岩、泥砂岩,较稳定。

采用锚杆、锚索联合支护方式,选用悬吊理论进行设计。

锚杆的作用,是将巷道易冒落的煤、岩直接悬吊在上面稳定的直接顶上,使岩层锚固紧密,防止松散。

锚索锚固在深部围岩的老顶里,调动深部围岩的强度,对锚杆锚固的岩体起悬吊和保护作用。

另外,由于直接顶强度低,易破碎,采用金属网进行护表。

为了防止片帮,采用锚杆和锚网护帮。

2、理论计算 (1)锚杆长度321杆杆杆杆L L L L ++= 式中 杆L —锚杆长度,m ;1杆L —锚杆外露顶板长度,取0.1m ;2杆L —锚杆的有效长度,不小于直接顶的厚度,取1.1m ; 3杆L —锚杆的锚固长度,取0.8m ; 把数据带入公司可求得:杆L =2m 。

(2)锚杆锚固力锚杆的锚固力不应小于被悬吊不稳定岩层的重量,按下式计算。

γ2121杆杆杆杆a a L K Q =式中 杆Q —锚杆锚固力,KN ; 1K —安全系数,取2.5;1杆a 、2杆a —锚杆间排距,1杆a 取0.8m ,2杆a 取1.2m ;γ—冒落炭页岩平均重力密度,查采矿工程设计手册表1-4-2,取25KN/m 3。

把数据带入公式可求得:杆Q =66KN 。

Φ18左旋无纵筋螺纹钢屈服强度:350Mpa.实际使用两根锚固剂,每根锚固剂锚固力经检验为75kN.总锚固力=150kN;远远的大于悬吊力。

2杆L —锚杆的有效长度,不小于免压拱厚度,取1.1m ;依据为免压拱理论: 普氏免压拱高:[B/2+Htan(45°-W 帮/2)]/f 顶式中 B 、H ——巷道掘进跨度和高度,B=4740m ,H=3420m ; f 顶—— 顶板岩石普氏系数,取3;W 帮—— 两帮围岩的内摩擦角,取63.43(查表得)[4740/2+3420×tan(45°-63.43/2)]/3 =1056mm 2杆L 取1100mm 锚杆总长321杆杆杆杆L L L L ++==(100+1100+800)=2000mm(3)锚杆的直径sQ d πσ杆杆4=式中 杆d —锚杆直径,mm ;s σ—锚杆杆体的屈服强度,取335MPa 。

sQ d πσ杆杆4==335*66*4π=1000*9.1051264=0002509.0=0.015584m.把数据带入公式可求得:杆d =15.6mm 。

取Φ18mm 左旋无纵筋螺纹钢锚杆。

根据以上计算本巷道有锚杆+锚网就能满足强度要求。

两边倾斜锚杆与中间锚杆形成加固拱。

但为了更安全,防止不测,决定增加锚索支护。

(4)锚索的长度321索索索索L L L L ++= 式中 索L —锚索长度,m ;1索L —锚索外露顶板长度,取0.3m ;2索L —锚索的有效长度,不小于锚杆锚固岩层的厚度1.9m 。

取2.0m ; 3索L —锚索的锚固长度,取1.6m ;(400*4卷) 把数据带入公式,可求得:索L =3.9m 。

实际地质情况与上不符,根据地质钻孔资料ZK1、ZK2显示数据:11#煤层顶板有4.6m 泥岩,黑色、块状,水平层理发育,断口平坦,岩性均一。

不适合作悬吊基岩。

需要再向上寻找坚硬岩层。

4.6米以上为砂岩,灰白色,石英、长石,中---细,胶结紧密。

厚度8.9m 可作悬吊基岩。

锚索长度:煤层3.75—巷道高3.42+外露0.3+泥岩4.6+锚固深度1.6=6.83m 取7m---7.2m 锚索锚固在坚硬岩石中。

(5)锚索间排距的确定锚索的间距1索a 应根据锚杆的间距确定。

该巷道每排布置5根锚杆,所以沿巷道中部布置1根锚索,承载1.6m (4.74/3=1.58m )范围内的垂直压力。

每3m 布置一根锚索 计算承载岩重:=免压高*宽*长*岩石密度=1.1*1.6*3.0*22=116kN索N —锚索承载力,选用直径为17.8mm 的钢绞线,查材料强度检验报,整根钢绞线的最大力:标准规定≥353kN,检验结果369kN; 取360KN ;安全系数=360kN/116kN=3.1倍,符合安全系数3---5倍的规范。

(6)锚索的锚固力锚索的锚固力应不小于锚索的承载力, 即:索索N Q式中:索Q —锚索锚固力,KN ;索N —锚索承载力,取360KN 。

CK2340、K2340的锚固力经检验为:88KN 。

现在使用每孔4卷*88KN=352KN.。

如使用5卷锚固剂,在施工中很难操作。

3、参数的修正根据表1和表2,结合锚杆、锚索的对应布置关系,修正支护计算参数结果如表5。

表5 计算参数修正结果4、支护设计布置说明(1)顶板支护锚杆形式和规格:杆体采用20# 左旋无纵筋螺纹钢,长度为2000mm,杆尾螺纹为M18mm。

托板:采用拱型高强度钢专用托板,托板规格为长100×宽100×厚8mm。

金属网规格:采用金属网片护顶,钢筋为Φ6mm网片,规格为3000×2000 mm,网格规格为100×100mm。

网间搭接长度不小于200mm,用双股12#铅丝按不大于100mm的间隔连接牢固。

锚固方式:树脂加长锚固,采用两支树脂药卷,一支规格为CK2340,另一支规格为K2340。

锚杆布置:锚杆间距×排距= 800×1200mm,每排5根锚杆。

锚杆角度:顶板中部的两根锚杆与顶板成90︒布置,两边的锚杆向帮偏移15︒布置。

锚索:单根钢绞线,直径为φ17.8mm,长度为7000mm--7200mm;加长锚固,采用4支树脂锚固剂。

2支规格为CK2340,两支规格为K2340;锚索间距1.6m;排距3M,沿巷道中线对称两侧布置。

锚索尾部配有高强度锚具锁紧,配套金属托板规格为长×宽×厚=300×300×10mm。

在过断层或破碎带时,锚索:单根钢绞线,直径为φ17.8mm,长度为7.2mm,加长锚固。

采用4支树脂药卷,2支规格为CK2340,两支规格为K2340。

每2排锚索布置中加1根锚索,形成两排加1的五花布置。

若还不可靠,可加密到每1.2m一排两根。

施工现场视具体情况决定。

(2)巷帮支护锚杆形式和规格:杆体采用20# 左旋无纵筋螺纹钢,长度为2000mm,杆尾螺纹为M18mm。

两帮各打3根锚杆间距为1000mm、距顶板400mm,排距为1200mm。

锚固力不小于60kN,扭矩力不小于150N•m;两帮最上部锚杆向上仰角15°,中部锚杆垂直于壁面,下部锚杆向下倾斜15度;巷道帮每根锚杆使用CK2340和Z2340各1卷树脂药卷;托板:采用高强度钢板制成,规格为长×宽×厚=100×100×8mm。

巷道支护布置如图9。

另附三、支护材料巷道支护材料清单如表6。

表6 巷道支护材料清单四、操作工艺1、顶板锚杆的安装方法钻孔施工完毕后,将树脂锚固剂用锚杆一块顶入钻孔顶部,再用专用连接套将MQT-120型气动锚杆钻机和锚杆连接好,搅拌树脂药20±5S左右,待凝固后取下钻机,凝固3min后将垫片套在锚杆上,最后用锚杆钻机或力矩扳手把螺母拧紧。

2、顶板锚索的安装方法钻孔施工完毕后,将树脂锚固剂(快速凝固长药卷在上,中速凝固长药卷在下),用钢绞线一块顶入钻孔顶部,再用专用连接套将MQT-120型气动锚杆钻机和钢绞线连接好,开始搅拌转速不要太快,以防甩开伤人,当外露300㎜左右时,不再顶入,搅拌20±5S 左右并感觉转动困难时,立即停钻,凝固10min后将钢板及专用锁具先后套入钢绞线,然后套上张拉千斤进行张拉,当拉力达到55kN时,取下张拉千斤顶。

3、帮锚杆的安装方法钻孔施工完毕后,将树脂药用锚杆一起顶入钻孔最底部,再用专用连接套将风钻和锚杆连接好,搅拌树脂药20±5S凝固后,取下风钻,凝固3min后,将托板、垫片套入锚杆,最后用力矩扳手把螺母拧紧。

四、质量要求1、锚杆支护质量要求(1)严格按照中线和排间距布置锚杆,锚杆排间距误差为±100㎜。

(2)锚杆孔方向误差不得超过±15°。

(3)锚杆外露长度控制在10~30㎜。

(4)顶板锚杆的锚固力不得小于66kN,帮锚杆的锚固力不得小于60kN,。

(5)顶板锚杆的预紧力矩120~150N·m,帮锚杆的预紧力矩110~110N·m,。

2、锚索支护质量要求(1)严格按照中线和排间距布置锚索,锚索排间距误差为±100㎜。

(2)锚索钻孔轴线与设计轴线的偏差角不应大于3°。

(3)锚索外露长度必须控制在300㎜以内。

(4)锚索预紧的预紧力必须控制在80~100kN。

3、顶网铺设要求:(1)金属网搭接长度不小于100mm,并用12#铅丝双股缝合在一起,拧接距离100cm,每扣拧接量不少于三花,拧紧拧牢。

(2)金属网必须拉紧并紧帖顶板,达到支护有效。

附国家标准:计算参数的修正用理论计算出的支护参数必须根据煤炭行业标准《煤巷锚杆支护技术规范》第4.2.9条锚杆支护基本参数(表1)和MT 146.1—2002锚固力规定值(表2)进行修正。

表1 锚杆支护基本参数表2 锚固力的规定值忻州神达惠安煤业11#煤层南回风巷道支护设计工作面名称:11#煤层南回风巷设计、编制:丁光恒编制时间: 2014.。

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