开切眼掘进作业规程(参考Word)

（三）支护参数确定：1、临时支护设计参数确定：1）基础资料及荷载计算：(1)巷道顶板上部围岩压力拱的计算：b=a/f=2.9/4=0.72m式中 b——压力拱计算高度 m；a——巷道荒宽的一半 2.9m；f——岩石普氏硬度系数取4。

(2)巷道控顶压力拱范围内岩石重量：G=b×B×S×r=0.72×5.8×1.2×25=12.5t 式中：b——压力拱计算高度m，取0.72m；B——巷道荒宽m，取5.8m；S——最大控顶距时单根锚杆承载力的距离，取1.2m； R——岩石密度： 25KN/m3；G——控顶压力拱范围内岩石重量，t。

2）临时支护构件承载能力验算：(1)前探梁端锚杆每根承载能力验算：P=G/n=12.5/6=2.0t式中：P——单根锚杆承载力 KN；n——前探梁锚杆根数取n=6；G——控顶压力拱范围内岩石重量，取G=12.5t。

每根锚杆设计抗拔能力值为：F′= G×k=12.5×2=25t式中：F′——单根锚杆设计承载力 t；K——安全系数取2。

因为：P=G/n=12.5/6=2.0t< F′= G×k=12.5×2=25t所以：前探梁锚杆6根能够满足临时支护强度要求。

(2)前探梁3吋钢管抗弯承载能力的验算：前探梁按均布荷载简支梁计算：q=G/（B×S）×S×b0=12.5÷（5.8×1.2）×1.2×0.8=1.7t/m 式中q——单根钢管设计线荷载 t /m；B——巷道荒宽取5.8m；S——最大控顶距取1.2m；b0——前探梁间距取0.8m。

前探梁承受最大弯距：Mx=1/8×q×L2=1/8×1.7×1.22=3.0KN.mWx=0.0982=0.0982 =14264mm3δ=Mx/Wx=3000000÷14264=200N/mm2式中Mx——单根钢管设计线最大弯距 KN/m；B——巷道荒宽取5.8m；S——最大控顶距取1.2m；b0——前探梁间距取0.8m；q——单根钢管设计线荷载 KN/m；L——前探梁支撑跨度取1.2m；Wx——3″钢管抗弯截面系数 mm3；δ——3″钢管抗弯设计强度 N/mm2。

因为：δ=200N/mm2<215N/mm2（Q235钢材抗弯强度设计值）所以，前探梁钢管抗弯强度满足支护要求。

2、永久支护（以锚杆为例）按悬吊理论计算锚杆参数：1、按悬吊理论计算：（1）锚杆长度：L=L1+L2+L3L=0.04+1.2+0.7=1.94m取L=2.0m。

式中：L——锚杆长度, m；L1——锚杆外露长度, 取0.04m；L2——锚杆有效长度， m；L3——锚杆锚固长度，取0.7m。

锚杆有效长度的确定采用解释法中普氏自然平衡拱理论确定。

因为f≥3 所以按L2= KB/2fL2=KB/2f =2×5.8÷（2×4）=1.2m式中：K——安全系数，取2。

B——巷道垮度，取5.8m；f——普氏系数，取4；（2）锚杆间排距的确定：对于锚杆支护巷道，考虑施工工艺通常取间排距相等，锚杆间排距D按下式计算：锚杆间排距：D≤0.5LD≤0.5L=0.5×2.0=1.0m 间距取D=0.8m，排距取D=1.0m。

（3）锚杆直径确定:本设计巷道顶板和两帮采用不同直径的锚杆。

锚杆直径d可按下式计算：d=（1/110）Ld=（1/115）L=1÷110×2.0≈0.0174m≈17.4mm 取d≈18mm。

（4）锚杆锚固力确定：锚杆锚固力可按下式计算：Q=K L2 D2rQ=2×1.2×1.02×2.16=5.1t顶板锚杆设计锚固力取6.0t。

式中：Q——锚杆设计锚固力，t；K——安全系数，取2；L2——锚杆有效长度，取1.2m；r——视密度，t/m3。

（5）锚杆的选择：锚杆选择无纵筋螺纹钢等强锚杆，L=2.0m，φ=18mm。

45Mn螺纹钢承载能力≥8（t）满足设计要求。

（6）锚固剂的确定：锚杆支护巷道采用CK2335和Z2335树脂药卷。

2、锚索支护参数确定：（1）锚索长度L:L=L a+L b+L c=1.655+1.5+0.25=3.4m 取7.2m。

式中： L——锚索长度，m；L a——锚固长度，m；按下式计算：L a≥K（d1f st）/（4f cs）=2×（17.8×1860）÷（4×10）=1.655mK——安全系数，取2；d1——锚索钢绞线直径，为17.8mm；f st——钢绞线抗拉强度，1860N/mm2；f cs——锚索与锚固剂的设计粘结强度，钢绞线与树脂按10N/mm2；L b——需要悬吊岩层厚度，m 根据顶底板岩性柱状图确定，取1.5m；L c——锚索外露长度，m取0.25m。

（2）锚索间排距：S≥L/2=7.2÷2=3.65m间距取2.0m，排距取2.0m。

S——锚索间距, m。

3、支护参数：（1）锚杆长度2000mm，锚杆直径为Φ18mm，锚杆间排距为800mm×1000mm。

（2）巷道顶板每根锚杆采用2节CK2335树脂药卷，顶部锚杆扭距不低于140N•M，锚杆预紧力不低于6t。

（3）锚索：锚索直径为Ф17.8mm，间排距为2000mm×2000mm，锚索长度7200mm,锚索有效长度不小于7000mm，每根锚索采用2节CK2335和3节Z2335树脂药卷，锚索预紧力不小于10t。

（4）菱形金属网规格1000㎜×4200㎜、帮部菱形金属网为1000㎜×2500㎜。

网与网对接，连接扣间距100㎜。

连接铁线为废旧钢丝绳。

网的铺设要有一定的涨紧力。

第四节支护工艺一、临时支护工艺：1、工作面控顶距达到1.2m后，操作人员站在永久锚杆支护下，用不小于1.5m长的长柄工具处理帮顶浮煤（矸）及伞檐，并进行敲帮问顶，确认安全后，进行临时支护操作。

2、前移超前支护前探梁不少于2人，顶板不稳定时，前探梁前端挑上道木或木刹杆接顶，用木楔子紧牢。

架设临时支护时必须设专人监护帮顶压力情况。

3、发现顶板压力大不稳定时，必须首先打好护顶吊杆，上盘拧紧。

二、永久支护工艺：（一）支护材料要求：1、必须使用具有产品合格证或材料试验报告的支护材料。

2、锚杆的杆体及配件的材质、规格、强度、结构要求:（1）锚杆：直径为Ф18mm，长度2000mm。

采用左旋无纵筋螺纹钢制成，材质45Mn，承载能力≥8t。

（2）锚盘：长×宽为140mm×140mm，采用材质Q235钢，厚度10㎜钢板冷压而成。

（3）锚带：顶板采用Φ42mm钢丝绳，拆为两股，采用长为4300mm和1800mm 的两根钢丝绳锚带；搭接长度为100mm。

（4）菱形金属网：采用10号铁丝编制。

（5）锚索：采用直径Ф17.8mm，长度7200mm的钢绞线制成，钢绞线承载能力≥30t。

（6）锚索盘：长×宽为300mm×260mm，采用29U型钢压制而成。

（7）树脂药卷：采用Z2335和CK2335树脂药卷，直径×长为Ф23mm×350mm，锚固强度达到16Mpa。

（二）支护工艺要求：1、打锚杆眼及锚索眼：（1）施工顶板锚杆眼：采用气动锚杆钻机，Ф28mm钻头按钢筋梯孔位间距由巷道两帮向中间施工锚杆眼。

两帮不锚，如遇片帮、涨帮、两帮压力增大时，要及时补锚。

（2）施工顶板锚索眼：采用气动锚杆钻机和Ф28mm钻头，施工锚索眼，深度7000mm，锚索眼要与顶板垂线方向往工作面外侧成15°的角度。

（3）锚杆、锚索施工眼位置必须做到横竖一条线。

2、安装锚杆：a、安装顶板锚杆：（1）装药卷：向顶锚杆眼装入2节CK2335树脂药卷，用装好的锚杆慢慢将树脂药卷推入孔底。

（2）搅拌药卷及安装锚杆：用接头将钻机与锚杆连接起来，然后升起钻机推动锚杆，当钻机升到锚杆接触顶板岩面时，停止升钻机，将药卷搅拌10-15S停止。

（3）安装金属网、钢筋带、托盘和螺母：安装锚杆约5min后，上金属网、钢筋带、托盘和螺母，再次启动钻机边转边推进锚杆螺母，在钻机的带动下托盘快速压紧顶板岩面，使锚杆有较大的预拉力，钻机输出扭矩不小于120N•M，最后在掘进迎头采用人工加扭的方式，将扭矩增至140N•M以上。

铺网采用对接人工联网，连接扣间距不大于100mm。

3、安装锚索：1）锚索滞后工作面不得大于3.0m。

2）安装顶板锚索。

（1）安装药卷：自孔内装入2节CK2335和3节Z2335树脂药卷，用钢绞线慢慢将树脂药卷推入孔底。

（2）搅拌药卷及安装锚索：用接头将锚杆钻机与钢绞线连接起来，然后升起锚杆钻机推进钢绞线，边搅拌边推进，直至推入孔底，搅拌15-20S后停机。

但继续保持锚杆机的推进力约3min，然后可缩下锚杆机。

（3）上托盘、托盘紧固件和张拉钢绞线：安装锚索15min后，上托盘、托盘紧固件用张拉千斤顶张拉钢绞线同时顶托盘紧固件及托盘，预紧力为10t。

三、支护工艺流程：安全检查（顶板、瓦斯、工程质量、探头位置等）→切割煤（岩）→敲帮问顶→超前支护→打锚杆眼→装药卷及锚杆→铺网、上钢丝绳锚带、上托盘及螺母→进入下循环。

第三章施工工艺第一节施工方法一、巷道开口施工方法：1、施工前测量提前标定拉门子位置，标定巷道中心，施工队组严格按中心施工。

2、拉门子前，门口交岔点采用锚索加强支护。

锚索间排距1.6m×1.6m，布置2排，每排3根。

锚索长度7.2m，锚索有效长度7.0m，药卷锚固长度1.8m。

二、巷道施工方法：1、巷道施工：219b01工作面开切眼初期采用炮掘施工，具备综掘条件时采用综掘机施工至设计位置。

2、巷道断面为圆弧拱形，规格：净断面：（宽×高）=5.6m×2.4m，荒断面：（宽×高）=5.8m×2.5m。

3、巷道支护：219b01开切眼支护采用锚网锚索支护，顶板采用左旋无纵筋螺纹钢锚杆+钢丝绳锚带+锚网+锚索支护，锚杆间、排距：800×1000mm，锚杆长度为2000mm，锚固长度7000mm。

锚索间、排距：2000mm×2000mm，锚索长度7200mm，锚固长度1800mm。

两帮不锚，如遇片帮、涨帮、两帮压力增大，要立即补锚。

三、凿岩（煤）方式：219b01工作面开切眼初期采用炮掘施工，具备综掘条件时，采用掘进机破煤（岩）。

掘进机截割顺序，在顶板稳定的情况下由下向上顺序截割；在顶板破碎的情况下由上向下顺序截割。