煤层巷道支护设计
巷道支护参数计算
巷道支护参数计算
巷道支护是指在煤矿巷道或其他地下工程施工中，为了保证巷道的稳定和安全，采取一系列支护措施的工程技术。
巷道支护参数计算是巷道支护设计的重要内容之一，主要包括巷道支护结构的尺寸、材料的选用、力学参数的计算等。
1.巷道尺寸计算：巷道的尺寸设计需要考虑到巷道的功能、使用要求以及巷道的地质条件等因素。
一般来说，巷道的宽度和高度是根据采用的支护方式和设备的尺寸要求来确定的。
同时，根据巷道的用途和方向，还需要计算巷道的坡度和曲率等参数。
2.巷道支护结构的尺寸计算：巷道支护结构的尺寸计算主要包括顶板支护、侧墙支护和底板支护等方面。
其中，顶板支护一般采用钢拱或钢骨支护，需要考虑到巷道的跨度、顶板岩层的厚度和强度等因素；侧墙支护一般采用锚杆和锚网，需要计算支护锚杆的数量和间距；底板支护一般采用钢架和木帮支护，需要计算底板支护的层数和尺寸等。
3.巷道支护材料的选用：巷道支护材料的选用主要根据巷道的地质条件、支护方式和使用要求来确定。
一般来说，巷道的顶板支护可以选用钢拱、钢梁或钢筋混凝土等材料；侧墙支护可以选用锚杆、锚网或喷锚混凝土等材料；底板支护可以选用钢架、木帮或钢筋混凝土等材料。
4.巷道支护力学参数的计算：巷道支护力学参数的计算主要包括支护结构的受力分析和稳定性计算。
支护结构的受力分析需要考虑到巷道的荷载、支护结构的刚度和强度等因素；巷道的稳定性计算需要考虑到巷道的围岩压力、岩层的强度和延性等参数。
在进行巷道支护参数计算时，需要根据具体的工程情况和设计要求，结合实际的地质条件和施工要求，采用合理的计算方法和参数值。
巷道支护参数计算是巷道支护设计的重要环节，只有通过合理的计算和设计，才能确保巷道的稳定和安全。
巷道掘进、支护设计
掘进3周、支护3周华丰煤矿-1100下山快速掘进及巷道支护设计要求设计内容（供参考）第一章华丰煤矿及巷道施工概况1.1华丰煤矿概况1.1.1华丰煤矿地理位置及交通条件1.1.2华丰煤矿地质条件及气候特征1.2-1100水平巷道概况1.2.1巷道地质概况1.2.2煤（岩）层赋存特征1.3生产系统概况1.3.1通风系统1.3.2压风系统1.3.3防尘系统1.3.4防灭火1.3.5安全监测系统1.3.6供电系统1.3.7排水系统1.3.8运输系统1.3.9通迅系统第二章 -1100下山快速施工方案2.1-1100下山快速施工爆破方案2.1.1全断面中深孔光面爆破方案2.1.2全断面巷道定向断裂控制爆破方案2.1.3爆破方案对比分析及选择2.2-1100下山快速施工机械化配备方案2.2.1装岩方式2.2.2运输方式2.2.3管线及轨道敷设2.2.4设备及工具配备第三章 -1100下山快速施工支护方案3.1六水平矸石井断面设计概况3.2支护方式选择3.3支护参数设计3.4锚网喷施工工艺及要求3.5U棚的施工工艺第四章安全技术措施4.1特殊措施4.2“一通三防”管理4.3顶板管理4.4爆破管理4.5防治水管理4.6机电管理4.7运输管理第五章结论最好包含下列理论、技术、方案（供选择）：第一章爆破技术影响因素分析第一节爆破参数设计理论1.1炮眼深度1.2掏槽爆破1.3掏槽参数第二节光面爆破技术2.1光面爆破的基本原理2.2光面爆破参数2.3光面爆破的优点2.4光面爆破的质量标准2.5光面爆破施工工艺2.6爆破参数的优化与分析第三节定向断裂控制爆破技术3.1定向导向缝形成机理3.2裂纹扩展机理及扩展过程3.3定向断裂爆破的能量问题3.4岩石爆破定向破裂装药结构研究3.5定向断裂控制爆破参数确定第二章岩巷机械化作业线影响因素分析第一节巷道施工机械化配套原则1.1平巷施工机械化配套原则1.2斜井（巷）施工机械化作业线配套原则第二节岩巷施工机械化作业线配套2.1以耙斗装岩机为主的岩巷施工机械化作业线2.2以侧卸式装岩机为主的施工机械化作业线设备配套2.3以钻装机为主的施工机械化作业线的配套设备2.4以岩石掘进机为主的施工机械化作业线配套设备第三节巷道掘进机械化作业线配套优化3.1全液压钻车配侧卸装岩机作业线配套优化3.2岩石掘进机为主的作业线优化443.3侧卸式和耙斗装岩机结合的机械化作业线配套优化第三章快速支护技术影响因素分析第一节现代支护结构原理与类型1.1现代支护结构理论1.2现代支护结构类型第二节锚喷支护设计与施工原则2.1锚喷支护设计原则2.2选用锚喷支护参数的原则2.3锚喷支护参数设计2.4锚喷支护快速施工深部巷道支护技术研究以华丰煤矿-1100巷道为例1研究课题的提出1.1煤矿深部巷道工程的特点1.2研究深部巷道支护技术的意义1.3煤矿深部巷道工程理论的进展与现状1.4国内外深部巷道支护技术的发展2深部巷道围岩的物理力学特征2.1深部软岩的概念2.2深部软岩的工程特性2.3深部软岩的力学属性2.4深部软岩的工程分类及对策3深部巷道工程支护荷载确定方法3.1原岩应力场的构成3.2原岩应力确定方法3.3围岩支护荷载的确定（依据围岩性质计算锚固力）4巷道支护技术方案4.1深部巷道的支护技术方案4.2支护参数计算4.3巷道支护加固机理分析4.4预期效果预测5底臌的防治5.1深部巷道底臌的特征5.2深部巷道底臌的分类5.3深部巷道底臌的机理5.4影响的底臌主要因素5.5深部巷道底臌的防治方法6结论华丰煤矿及巷道施工概况华丰煤矿是一个年产原煤百万吨的特级质量标准化、现代化企业。
煤矿企业巷道布置及支护说明
煤矿企业巷道布置及支护说明第一节巷道布置一、开拓方式：234下伏煤上出口自原230下伏煤巷探内553#导线点以上19nl处巷道西帮开门，开门后该巷道在岩层中掘进时，采用三心拱断面锚喷支护。
找到2煤下伏煤后沿2煤下伏煤顶板起底掘进，巷道采用矩形断面锚网支护或梯形断面架棚支护。
二、开拓顺序：1、234下伏煤上出口开门位置：自原230下伏煤巷探内553’导线点以上19nl 处巷道西帮开门，按方位280。
5%。
掘进234下伏煤上出口绕道车场15m。
调线按按方位214。
30,掘进234下伏煤上出口绕道25m后，找到2煤下伏煤再调线按方位269。
30,沿2煤下伏煤顶板起底掘进234下伏煤上出口，掘进500nl后，与234下伏煤切眼贯通。
2、234下伏煤上出口采用矩形断面锚网支护。
当顶板破碎、压力大或遇断层及其它地质构造时，采用架棚支护，必要时缩小棚距或等棚距对棚支护。
3、巷道在施工中，要每隔40m左右掘一个躲避所，其规格：宽X深X高=2. 0 X2.0X2.0m。
躲避所采用架棚支护时，棚距0.8口，躲避所掘完后，在其正迎头按标准打好两棵贴帮木柱，木柱直径不小于140nlm,木柱居中支设，间距 1.0m。
躲避所采用锚网支护时，锚杆间排距0.8X0. 8m,躲避所掘完后，必须在其正面打注两条锚杆，并用钢丝绳纸背实压紧。
4、234下伏煤上出口掘进过程中，若遇跌嵌或压梁时，必须平推将煤层找出，遇爬嵌或底鼓需根据现场实际情况，加大巷道坡度掘进施工。
5、巷道开门掘进时必须编制措施，经审批后认真贯彻执行。
6、巷道掘进施工中，必须严格按工程质量标准及中腰线施工。
7、巷道掘进过程中遇断层或破碎带时，必须采取加强支护措施。
8、巷道掘进工程量：540m。
234下伏煤上出口预想剖面图见附图（I ）（1： 1000）234下伏煤上出口平面位置图见附图（III）（1： 1000）234下伏煤上出口开门大样图（1： 50）板起底掘进时，采用矩形断面锚网支护，当顶帮围岩破碎、压力大时，采用梯形 苗毛中>280。
煤矿采区巷道支护设计方案研究
煤矿采区巷道支护设计方案研究作者：赵树理来源：《理论与创新》2020年第11期【摘要】随着煤炭开采量的不断增加，煤矿开采深度不断加深，开采时遇到的地质情况也是越来越复杂，对煤矿开采安全尤其是巷道支护的要求更是越来越高。
目前，在煤巷支护工程中用到的最多的支护技术是锚杆支护。
【关键词】回风巷;悬吊理论;支护引言近年来煤矿开采水平向深度发展，出现的软岩工程问题越来越多。
软岩巷道变形量大，支护受力大，一般采用可缩性U型钢支架，但是其不但成本高、劳动强度大，而且有时还容易发生破坏。
自从围岩松动圈支护理论提出，在随后的巷道支护研究中确定主要研究对象为松动圈发展过程中的碎胀变形。
人们逐渐开始用锚喷支护代替U型钢支架来解决软岩支护问题，不仅支护效果好，而且经济技术效益显著。
1.巷道断面的最佳设计在我国随着矿井开采深度的增加，工作面回采机械化程度提高，要求回采巷道断面积加大，因而使矿压显现更加剧烈，回采巷道的支扩问题在煤矿生产中越来越突出。
在很多矿井中，由于巷道断面缩小，严重影响工作面运输、通风，常常形成“ 爬行巷道”，从而威胁井下的安全生产，使得工作面机械生产能力不能充分发挥。
而且回采巷道的多次返修还是造成煤炭企业亏损、采掘接替紧张的主要原因之一。
2.巷道的最佳掘进时间在上区段工作面推进过程中，顶板运动的發展过程分两个阶段，显著运动阶段和相对稳定阶段。
在显著运动阶段，上覆岩层支承力不断发展变化，造成采空区侧煤体支承压力的变化，煤体发生较大变形。
如果在显著运动阶段掘进巷道，则巷道容易产生变形破坏，不利于巷道维护。
当上区段采场老项触矸后，顶板运动处于相对稳定阶段，支承压力已经重新分布，煤体变形基本稳定。
此时掘进巷道，则巷道不易变形破坏，易于维护。
因此，上区段采场老顶触矸后顶板运动的相对稳定阶段为沿空掘巷的最佳时间。
3.巷道支护参数的选择支护是巷道施工的一个重要环节，正确而又及时的支护，巷道掘进工作才能正常的进行。
支护的工作量一般占巷道总成本的1/3～ 1/2，劳动强度大。
采动影响下松软煤层巷道支护技术研究
采动影响下松软煤层巷道支护技术研究1.引言随着我国煤炭产量的不断增加，煤矿开采深度不断加深，煤层岩层条件也日益复杂。
在这种情况下，煤层巷道的支护技术显得尤为重要。
特别是对于松软煤层巷道来说，由于其固结变形性大、涌水顶板易塌、瓦斯涌出多等特性，巷道支护技术面临更大的挑战。
深入研究采动影响下松软煤层巷道支护技术，对于确保煤矿安全生产意义重大。
2.采动影响下松软煤层巷道特点（1）固结变形性大：松软煤层具有大的固结变形性，易发生巷道变形和顶板下沉。
（2）涌水顶板易塌：松软煤层中的水文地质条件复杂，易引发煤巷涌水和顶板塌落。
（3）瓦斯涌出多：松软煤层中的瓦斯涌出量较大，对巷道支护提出了更高要求。
3.采动影响下松软煤层巷道支护技术研究现状目前，针对采动影响下松软煤层巷道支护技术的研究已经取得了一些成果。
主要包括材料改良、结构设计和支护方式等方面的研究。
具体包括高分子材料的应用、液压支架的改进、新型钢支架的研发等。
这些研究成果为松软煤层巷道支护技术的提升提供了技术支持和理论依据。
4.采动影响下松软煤层巷道支护技术研究发展趋势（1）材料改良：未来将继续深入开展高分子材料的研究，开发更加适合松软煤层巷道支护的新材料。
（2）结构设计：结构设计是影响巷道支护效果的关键因素，未来将加大对支架结构设计的研究力度，研发更加适应松软煤层巷道的支护结构。
（3）支护方式：支护方式是巷道支护的重要环节，未来将注重支护方式的创新，开发符合松软煤层巷道特点的新型支护方式。
6.结语随着煤矿开采深度的增加和煤矿地质条件的复杂化，松软煤层巷道支护技术的研究正在成为一个重要的研究领域。
通过深入研究支护材料、结构设计和支护方式等方面的研究，将为采动影响下松软煤层巷道的安全支护提供更加科学的理论指导和技术支持。
希望未来的研究能够取得更多的突破，为煤矿安全生产和可持续发展做出更大的贡献。
近距离煤层巷道的支护设计与施工
磁■暖强圜
嚣
Ｌ — —工 字钢 梁及 锁具 的厚 度 ，取 ０１ ．ｍ；
— —
２１ 钢带锚杆支护参数的确定 ． 锚杆长度 （ ）按下式计算 ： Ｌ
Ｌ＝Ｌ１ 十 ３ 十 ２ ，
需外 露 的张拉 长 度 ，取 ０２ｍ。 ．
得 出 ：Ｌ ４４ ＝ ．２ ｍ，因此锚 索 长度 选 ４５Ｉ。 ． Ｔ Ｉ
式中：， Ｌ —— 锚 杆 外露 长度 ，取 ００ ．５ ｍ； Ｌ —— 锚 杆 有效 长度 ，ｍ； Ｌ — —锚 杆 锚 固力 长度 ，根据 上 三卷 Ｚ ３ ３ ， －２３
锚索倾角 ： 锚索 以垂直巷道顶板岩层层面安装
最 为有 利 ，考 虑 后期 受 回采 采 动 影 响 有 炸 帮存 在 ，
摘 要 ： 过 对 近 距 离煤 层 巷 道 钢 带 锚 杆 、 预 应 力锚 索 、 通 加 加
在 稳定 岩 层时 ，将 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 坏 区载 荷悬 吊于 巷道 两 帮上 部 的岩石 上 （ 图 ３ ；如果锚 杆在 两帮 上 部岩 层 中的 见 ） 锚 固力 小 于破 坏 区岩 层重 力 时 ，则 不 应单 独 采用 锚
维普资讯
Ｔ
矗 辩 ■—■■ ■■ ｜ 暴 ～ 瞄曩暖 圜■ 盎 嚣 ■ ■■ — ■
Ｃ
文 章 编 号 ：０ ６ ４ ７ （０ ６ ０ — ０ １０ １０ — ８７ ２ ０ ）３ ０ ８ — ３
近距 离煤 层 巷道 的支护 设计 与施 工
丁武杰
４ ４７ １ ７ 粉砂 岩 ． ６ ． ７
硬石 联
深 灰 色水 平
（ 图 ２ ；在顶 板 见 ）
一
定 范 围 内不 存
组 霞 ３２ Ｏ １２ 色 型 １ Ｉ ． ．４ 黑半 ４ 与 ９５－ ９ ０ 煤 亮 －． ２
掘进巷道支护设计管理制度范文
掘进巷道支护设计管理制度范文掘进巷道支护是矿山开采过程中一项重要的工作内容，对于保障矿井安全稳定运行、预防和控制地质灾害起着至关重要的作用。
为了提高掘进巷道支护工作的质量和效率，制定一套科学合理的设计管理制度是必要的。
本文将从设计管理制度的制定、内容、执行和监督等方面进行阐述，以期为掘进巷道支护设计管理工作提供参考。
一、设计管理制度的制定（一）制定依据设计管理制度的制定应遵循相关法律法规和规范性文件的要求，特别是《煤矿安全规程》、《瓦斯管理规定》、《工程设计管理办法》等相关文件，以及现场实际情况和生产需要。
（二）制定程序1. 收集相关资料：搜集国内外矿山支护设计管理方面的先进经验和成果，了解现有制度的不足之处和存在的问题。
2. 召开会议：组织相关专家、技术人员和管理人员召开会议，就设计管理制度的必要性、核心内容、执行程序等进行充分的讨论和研究。
3. 制定草案：在会议基础上，由相关工作组起草设计管理制度的初稿，包括制度名称、适用范围、工作程序、责任人员、技术要求、安全措施等方面的内容。
4. 试行和修订：将初稿试行一段时间，并不断根据实际应用情况进行修订和完善，以确保制度的科学合理。
二、设计管理制度的内容设计管理制度应包含以下内容：（一）适用范围明确制度适用的对象、工作环境和具体要求，确保适用对象有所依据，避免歧义和不明确的情况发生。
（二）工作程序明确设计管理的主要工作程序和流程，包括设计调研、方案设计、设计审核、施工图设计、施工和验收等详细流程。
确保工作程序的合理性和科学性。
（三）责任人员明确各个环节的责任人员，包括设计调研人员、方案设计人员、审核人员、施工图设计人员、施工人员等，明确各个责任人员的职责和权限。
并要求相关人员具备相应的技术水平和经验。
（四）技术要求明确设计中的关键技术要求，包括巷道支护设计的稳定性、安全性、经济性和环保性等方面。
要求设计人员充分考虑地质条件、煤层情况、瓦斯涌出等因素，制定合理的支护措施。
煤矿掘进工作面作业—巷道布置及支护说明
煤矿掘进工作面作业一巷道布置及支护说明第一节巷道布置1、运输巷布置在14#煤层中，水平标高为1310.17,巷道断面为在13.641∏2（宽4.4mX高3.1m）,净断面12.6nV（净宽4.2mX净高3.0m）,巷道预计总掘进量为905m,沿煤层顶板施工。
运输巷在Π402专用回风巷k11点处开门，按339°方位煤巷沿顶板掘进施工18m后按41。
方位角调向开门掘进23m,再按158°方位角调向开门掘进56m后贯通11401运输巷，然后在y2点处反向开门掘进130m揭露断层后，退回至y2点前52m处向右按36°方位角开门掘进678m止2、运输巷平面图（附图二）3、运输巷巷道剖面图（附图三）4、运输巷开门大样图（附图四）第二节支护设计一、巷道断面运输巷沿14#煤掘进，掘进采用矩形断面，掘进断面13.64ι∏2（宽 4.4mX高3.1m）,净断面12.6Hf（净宽4.2mX净高3.0m）；运输巷沿14#煤掘进，煤层变薄不能满足通风断面需求时，掘进改用半圆拱断面，掘进断面13.32∏Λ净断面12.38∏Λ拱基线13m,半径2.1m；顶板破碎达不到支护要求时，掘进改用架棚支护。
使用吊环式前探梁作为临时支护，当顶板完整稳定时，前探梁采用2根3寸钢管制作；当顶板破碎，巷道压力大时，前探梁采用2根矿用11#工字钢制作；前探梁长度4∙5m,用专用吊环固定在顶板锚杆上，前探梁上方用板梁木垛式接顶，并用木楔加紧；前探梁要始终处于工作状态，前探梁间距为1600mm,到迎头的端面距不得大于0.3m,前探梁上方的板梁距巷道两帮端面距不得大于0.3m。
二、支护方式(-)临时支护使用吊环式前探梁作为临时支护，前探梁采用2棵15kg轨道制作，长4.5m,用专用吊环固定在顶板锚杆上，前端用方木及木枇接实顶板,前探梁要始终处于工作状态，前探梁间距为800mm,到迎头的端面距不得大于0.3m,前探方木距两帮端面距不得大于0.3m,使用3根。
浅埋特厚煤层综放回采巷道支护设计
式 中 ： 半跨度 ， 口一 ｍ； ｈ一 巷高 ， 。 ｍ 半跨度取巷道最大宽度的一半 ， ｏ＝ ｍ， 取 ２ 巷道高 度取 ３２ 将上述取值带入式 （ ） 可得 ｒ ．６ ． ｍ， １， ：２５ ｍ。
增子坊煤 矿隶属于大 同煤矿集 团铁锋煤业公 司 ， 主采 ５ 煤 、＃ 。现 采的 ５ 煤层位 于太原 组的 中部 ， ＃ ８煤 ＃ 煤层平均 厚度 １． ｍ， ２ Ｉ 埋深 １０ ６ ｍ左 右 ， 浅埋 煤层 。 为
按非弹性 区理 论计算顶 板稳定 层位置 ， １ 图 为巷 道非弹性区示意 图。
非弹性 区理论 和挤压加 固拱理论进行锚杆支护设计 计算 。
１ １ 锚杆 参数 ．
图 １ 巷道 非弹性区示意 图
由图 Ｉ 可知非 弹性 区等效圆半径 ｒ ： 为
ｒ＝
√ （） ｎ ＋
（ １ ）
５０ １９轨道巷的煤 岩力学参数如下 ： 煤层普 氏系数
厂＝ ． ， 层 容 重 为 １ｋ ／ 煤层 粘 聚 力 为 １５ ２３ 煤 ５Ｎ ｍ ， ．
式 ， 应 用 非 弹性 区理论 和 挤 压 加 固拱理 论 设 计 了锚杆 支 护参 数 。 通 过 应用 ， 并 回采 巷 道 围 岩 变形 得 到 了有 效 控 制 ， 为保 证 工 作 面 的安 全 生 产 奠
定 了基 础 。
关 键词
综 放 回采巷 道
锚杆
支 护 设 计
Ｂ
中 图分 类 号 Ｔ ３３ Ｄ ５ ９
析… ， 结合类似煤层条件的煤矿巷道支护经验 ， 决定 采用锚 杆支护 ， 具体采用锚杆 ＋ｗ 钢带 ＋金属 网配合 锚索进行支护 。目前针对锚杆支护作用机理 主要形成 了悬 吊理论、 组合梁理论 、 挤压加 固拱理论 以及 最大水
采掘工程支护设计方案
采掘工程支护设计方案一、项目概况我国是一个煤炭资源非常丰富的国家，在进行煤炭采掘过程中，遇到各种各样的地质问题。
采矿工程支护设计是保证矿山安全和经济合理开采的重要环节。
本文将以某煤矿采掘工程支护设计方案为例，对其进行详细分析和设计。
二、地质条件该煤矿位于山西省阳泉市，属于典型的煤矿区域。
底板岩性为页岩和泥岩，倾角较小，断裂较多，主要为近东西向的断裂。
该区域水文地质条件比较复杂，地下水裂缝发育较为严重。
采矿区煤层埋深较浅，煤层岩性较软，易发生顶板垮落、底板破裂等现象。
三、采掘方式该煤矿采用分层开采方式，采用支柱法进行采矿。
分层开采方式是在煤矿顶板不稳定的情况下，采用分段采煤，逐步将煤矿层层开启，保证了煤矿的稳定性。
支柱法则是在煤矿中空着一列柱子来支撑煤墩，以保证煤层不发生塌方现象。
这样的采矿方式对矿山支护要求较高。
四、采掘工程支护设计1. 采空区支护对于采空区，需要进行及时的支护，以保障矿井的安全开采。
在采煤作业现场，要对顶板进行悬吊支架的设计，同时对采空区进行及时地加强支护，防止因为采空导致的地质灾害发生。
2. 巷道支护巷道支护是采矿工程中的一个重要环节。
对于巷道的支护主要采用钢筋混凝土支护、木方、或者钢架等支护方式进行加固，以防止巷道发生塌方现象。
在巷道的设计中，需要考虑地质条件和巷道的使用情况，合理选择巷道支护方式。
3. 井筒支护在井下采矿过程中，需要对井筒进行支护加固，以保证井筒的安全运行。
井筒支护主要通过加固井壁、设置支撑架或者注浆加固等方式进行，以确保井筒的安全运行。
4. 底板支护底板支护是保证采矿安全的重要环节，底板岩层对采矿操作起着非常重要的作用。
针对底板岩层的地质特征，需要选择合适的底板支护方式进行加固，以保证底板的稳定。
五、安全监测在采掘工程支护设计中，安全监测是非常重要的环节。
通过安全监测，可以及时发现地质灾害的预兆并采取相应的措施，保障矿山的安全开采。
安全监测主要包括地表位移监测、地下水位监测、巷道变形监测等，通过这些监测手段可以及时了解矿山的地质情况，并提前做好预防措施。
煤矿沿空巷道巷旁支护分类指标及支护方式
煤矿沿空巷道巷旁支护分类指标及支护方式煤矿沿空巷道巷旁支护是煤矿安全生产的重要环节，合理的分类指标及支护方式对于保障矿工的生命安全起着至关重要的作用。
本文将详细介绍煤矿沿空巷道巷旁支护的分类指标及支护方式，以期提供指导意义。
一、分类指标：1. 煤层的稳定性：在进行沿空巷道的巷旁支护时，首先需要考虑煤层的稳定性。
如果煤层较稳定，可采用部分支护的方式，即仅对巷道进一步加固。
如果煤层较不稳定，需采用全面支护的方式，对巷道及其周边进行全面加固。
2. 巷道规模：巷道规模也是支护分类的重要指标。
通常来说，当巷道规模较大时，需要采用全面支护的方式，以确保巷道的稳定性。
而当巷道规模较小时，部分支护即可满足要求。
3. 煤层变形情况：煤层的变形程度也是一个支护分类的重要指标。
如果煤层较稳定，变形较小，可采用简单支护的方式，如木柱支护、锚杆支护等。
而当煤层较不稳定，变形较大时，需要采用高度支护的方式，如钢架支护、锚索网支护等。
二、支护方式：1. 木柱支护：适用于煤层稳定、变形较小的情况。
通过在巷道的两侧设置木柱，固定巷道的结构，增强其稳定性。
2. 锚杆支护：适用于煤层稳定、变形较小的情况。
通过在顶板或者巷道两侧钻孔并注入锚杆灌浆材料，使巷道的支撑力得到增强，从而增强巷道的稳定性。
3. 钢架支护：适用于煤层变形较大的情况。
通过在巷道的两侧设置钢架，增强巷道的强度和稳定性。
4. 锚索网支护：适用于煤层变形较大的情况。
通过在巷道两侧设置锚索网，用大量的锚索网网片将煤层牢牢地固定住，从而增加巷道的稳定性。
以上介绍了煤矿沿空巷道巷旁支护的分类指标及支护方式，希望矿工们能够根据实际情况选择适合的支护方式，确保煤矿工作面的安全生产。
同时，煤矿管理部门也应加强对矿工的支护知识教育和培训，提高矿工的安全意识和应急处理能力，以减少事故的发生，确保矿工的生命安全。
浅谈巷道过煤层的支护
３ 施 １要 求 －
中煤龙化哈尔滨矿业有 限公 司依兰二矿右部采 区丁作面主回风巷 ３１ 施工时为安全起见 ，可先决 出上半部 ，采用浅眼放小炮施工 ，大 ．
石门穿过煤层时 ，克服地质 构造 条件复杂 ，岩石 松软破碎 、巷道压力 眼循 环进度不超过 １ ｍ，周边 跟采 用密集 布置 ，隔眼装药 的爆 破法 ， ． ２
大等 困难 。在过去 的过煤层巷道 掘进 中 ，大都 采用传统 的架棚 支护 ， 以保证巷道成型
由于巷道的缩小 ，严 重影 响了矿井 的回风 ，威胁 着安全生产 。因此我 ３ 风镐或手镐刷碹帽 ，松散岩石用风镐刷碹帽 ，风镐刷不动时采用 ． ２
们寻找一种稳定 的二手小的支护形式 ，经过一段 的探索我们摸索 出采 放松动炮 。上半部掘出后及时打锚杆挂网护顶 ，并进行 喷浆成巷施工 。
支护材料及要求 ： ２１ 支护材料 ．
用 ６ ￣ ｍｍ钢筋 网 ，网孔为 １０ ～８ ５ ｍｍ￣ ５ ｒｍ，望便 搭接 ２ ０ ｍ， 的变形不能适应 围岩 的变形 ，而且此种支护也不能封 闭围岩，防止表 １０ ａ ０ｍ
采用 １＃ 丝绑牢 。管缝 锚杆 由厚度 ２ ２ ｍ ２铅 ～ ． ｍ钢板 卷制而 成 ，长度 面岩石的风化 ，故很难维 持巷道的稳定 ，而锚 网喷 支护及 各种支护的 ５
在煤 矿巷道掘进中 ，我们经常碰到各 种煤 层的实际 问题 ，给我 们 ０８ ．ｍ，每 排 不 少 于 １ Ｏ根 。
巷道掘进＿ 作造成 了困难 。就此 问题谈谈 自己在工作 中积 累的一些过 ２ 永久支护 Ｔ ． ４
煤层的经验 ，在中煤龙化哈尔滨 矿业有 限公司依兰二矿 右部 采区工作
锚网喷支护施 Ｔ掘进循 环距 离最大不超过 １ ｍ，在超 前护顶帽干 ． ２
基于FLAC3D数值模拟的煤矿掘进巷道优化支护设计
基于FLAC 3D数值模拟的煤矿掘进巷道优化支护设计摘要：煤矿掘进巷道的顶板支护是煤巷安全管理的重点，如何合理优化支护设计，做好顶板安全管理是煤巷管理人员的工作重心。
本文从笔者的工作实际出发，通过观察现场地质条件，制定优化支护设计技术措施，并优化支护设计方案，结合FLAC 3D数值模拟技术，设计出更为合理的支护方式。
关键词：FLAC 3D；数值模拟；支护设计一、优化支护设计技术措施依据某工作面地质力学评估与巷道围岩变形分析结果提出以下支护优化方向。
1、顶板采用预应力锚索全长锚固技术由于顶板发生离层的位置主要在顶板软弱夹层，加上锚索预紧力大且延伸率低，使锚索受力高，易发生破断现象。
预应力锚索全长锚固技术，是在原中空注浆锚索的基础上进行了改进升级，它采用专用的无机复合锚固材料和高压注浆设备进行施工。
锚索先在迎头进行树脂端锚[1]，不用封孔，张拉预紧施加预应力，滞后通过锚索的中空结构注入无机复合锚固材料，当孔口流出无机锚固剂时停止注浆实现锚索的全长锚固。
采用该项支护技术的优点是顶板锚杆和锚索全部实现了全长锚固，锚杆、锚索同步承载，协调一致。
全长锚固锚索与端锚锚固锚索相比，提高了锚索的抗剪切能力和系统的刚性，消除了端锚锚索在非锚固段应力集中，将载荷进行了分散，也消除了锚索断裂弹出的现象。
围岩变形控制效果好，可降低锚索的支护密度，提高施工速度。
2、巷帮底角下扎45°锚杆控制底鼓底角锚杆的可起到三方面的作用：（1）底角锚杆将限制底角处岩层向巷道内发生水平位移，随着底板的松动及变形，底板上的水平应力也将逐渐传递到底角锚杆上。
这种情况下，底板岩石受的应力较无底角锚杆时会小很多，从而底板岩石不易发生破坏。
（2）施工底角锚杆有利于底板水平应力向底板深部转移，起到一定的卸压作用。
施加45°的底角锚杆，底板岩层承担水平应力将降低，水平应力将向深部转移，也有利于底板的稳定。
（3）施加底角锚杆有利于巷帮的稳定。
护巷煤柱宽度设计
护巷煤柱宽度设计护巷煤柱宽度设计是煤矿安全工程中的重要环节，它直接关系到矿井的安全稳定性和矿工的生命安全。
本文将从不同角度探讨护巷煤柱宽度设计的原则和方法。
一、背景介绍煤矿是一个地下开采的特殊工作环境，矿工在其中进行煤炭的开采作业。
为了保证矿工的安全，需要对矿井进行合理的设计和规划。
护巷煤柱是指在煤矿巷道两侧保留的未开采煤柱，它起到支撑巷道和分隔煤柱的作用，是矿井安全的关键之一。
二、护巷煤柱宽度设计的原则1.煤层的地质条件：不同的煤层地质条件不同，需要考虑煤层的稳定性、断层和岩层的影响等因素，确定合适的煤柱宽度。
2.巷道的规模和使用方式：巷道的规模和使用方式决定了煤柱的承载能力要求，需要根据实际情况确定煤柱宽度。
3.矿井的开采方法：不同的开采方法对煤柱宽度的要求也不同，需要根据开采方法确定合适的煤柱宽度。
4.安全标准和规范：根据国家相关的安全标准和规范，确定煤柱宽度的最小值，以保证矿井的安全稳定性。
三、护巷煤柱宽度设计的方法1.经验法：根据历史数据和经验，结合类似地质条件的矿井，确定合适的煤柱宽度。
这种方法简单直观，但受限于经验数据的可靠性。
2.力学模型法：利用力学原理和数值模拟方法，建立煤层和巷道的力学模型，通过模拟分析得出合适的煤柱宽度。
这种方法考虑了地质和力学因素的综合影响，但需要大量的工程计算和数据支持。
3.实测法：通过实际巷道的观测和测量，结合现场地质条件和支护效果，确定合适的煤柱宽度。
这种方法直接针对实际情况，具有较高的可靠性，但需要耗费较多的时间和人力物力。
四、护巷煤柱宽度设计的考虑因素1.地质条件：包括煤层的厚度、倾角、岩性、断层等因素，对煤柱宽度的选择有重要影响。
2.巷道规模：包括巷道的宽度、高度、长度等因素，对煤柱宽度的确定有一定的要求。
3.开采方法：包括采煤工艺、支护方式、开采速度等因素，对煤柱宽度的选择有直接影响。
4.安全标准：根据国家相关的安全标准和规范，确定煤柱宽度的最小值，以保证矿井的安全稳定性。
巷道布置及支护说明
炭窑坪煤矿D1003工作面尾巷巷道布置及支护说明摘要：本文主要阐述了炭窑坪煤矿D1003工作面尾巷巷道布置及支护说明。
关键词：掘进巷道顶板支护第一节巷道布置1、该掘进工作面沿煤层顶板布置，以真方位角0°06′掘进在采区回风巷距七顺12m处开口。
2、巷道断面如下：净断面：2.4m×1.8m第二节矿压观察一、观察对象D1003掘进工作面内错尾巷二、观察内容用锚杆拉力计、扭力扳手对顶帮锚杆的锚固力、扭力矩实施抽查检测；用钢尺对巷道硐高进行观测以分析顶、底板移近量，对巷道宽度进行观测以确定巷道两帮的移近量。
三、观察方法用LY200型锚杆拉力计检测顶、帮锚杆锚固力，用力矩扳手检查扭力是否达到要求。
每月1、11、21号进行拔拉测试，且每次抽查每组不少于3根，所测数据记录在册，并通报队组。
四、数据处理：由队组人员配合技术科测试，观察记录归技术科负责整理分析判断，上报分管矿领导，分析结果及时反馈队组，从而不断修改设计补充措施，指导施工。
第三节支护工艺一、支护参数设计（一）、采用类比法合理选择支护参数根据采区准备巷道支护经验，锚杆选用1.8m长的圆钢锚杆，排距800m m，间距800m m，网为10#铁丝网。
（二）、采用计算法校验支护参数1、顶锚杆通过悬吊组合梁作用，帮锚杆通过加固帮体作用达到支护效果，应满足L≥L1＋L2＋L3式中L—锚杆总长L1—锚杆外露长（帮锚杆为0.15m）L2—有效长度（顶锚杆取免压拱高b，帮锚杆取煤帮破碎深度）m L3—锚入岩层深度0.3m普氏免压拱高b＝「B/2＋H t a n（45°—W帮/2」/F顶式中B、H巷道中宽和高B＝2.4m H＝1.8mF顶—顶板岩石普氏系数顶取2；W帮—两帮围岩的内摩擦角取63.43°。
b＝「2600/2＋1800t a n（45°—63.43°/2」/2＝「1300＋425」/2＝0.862m依据上述公式计算得出顶板锚杆长L顶≥1.262米，所选锚杆长度满足设计要求。
煤矿掘进巷道支护设计分析
煤矿掘进巷道支护设计分析【摘要】：煤矿掘进作业期间,巷道支护设计是否合理,直接影响到施工质量和安全。
由于客观因素影响,可能导致掘进巷道受到采动压力和构造应力影响,增加巷道支护难度,出现不同程度的局部冒顶、变形事故,严重威胁到工作人员生命财产安全,阻碍后续相关工作顺利开展。
本文从煤矿掘进巷道支护设计低到角度分析,选择合理的支护参数和支护方式,针对其中的问题,提出合理有效措施。
关键词：煤矿;井下巷道;掘进顶板支护技术;策略1巷道的地质条件我国厚煤层赋存占有很大的比重，开采厚煤层的方法主要为大采高和放顶煤开采。
这2种方法各有其优点。
厚煤层开采对工作面运输能力、通风能力以及开采能力有着较高的要求，大采高工作面对巷道断面和稳定性的要求更高。
由于巷道断面的增大，巷道围岩悬露面积大，围岩更容易破碎变形，巷道稳定性差。
因此采取合理的支护技术对巷道的安全使用有着重要的意义。
但对于地质结构较差的地段，必须加强顶板支护的管理工作，确保安全施工。
如果无法提前侦探，做好合理规划的话，不仅可能会因为突发情况降低掘进进度，还会酿成安全事故，造成人员伤亡，影响矿井的安全生产和健康发展。
2煤矿井下巷道掘进顶板支护技术2.1 可缩性支架支护技术该技术是现如今开展巷道掘进顶板支护施工过程中，应用较为广泛的技术之一，此类技术中应用的可缩性支架存在双向性，多应用在Ⅲ类巷道的支护施工中。
据有关研究表明，此类支架存在的荷载及承压能力均相对较强，对其加以有效应用，有助于大幅度提升巷道施工的安全性。
2.2 预留煤柱支护技术此类技术是较为传统的巷道顶板支护方式，在具体应用的过程中通常指在巷道的下区段及上区段中间进行支护的一种方式，具有较高的优势性，操作便捷性也相对较高。
经由合理应用该技术的方式，可促使巷道的通风及排水能力大幅度提升。
但同时，该技术也具有一定的弊端，例如投入成本较多等。
此外，实际应用过程中，倘若承担支护作用的煤柱发生损坏问题，则巷道的安全性将大幅度减低，风险性也会随之增加。
极厚煤层巷道支护方案设计和实践
～
轨 道巷第 １ 断面位 置离开 口处约 ５ 第 ５ 组 ｌｍ（ １ 虽， 豳 断面位 置离开 口处约 １７ｍ 嚣 ２组 ｕ ｕ ５ ２排锚杆 处 ） 第 ７
（ １７～ｌ８排 锚 杆处 ） 然 后 向掘进 头 方 向每 隔 第 ７ ７ ， 大约 ３ 布置 １ Ｏｍ 个断 面 ， 分别 为各 自的第 ３ 第 ４和 、
～
９ ８排锚杆 处 ） 第 ２组 断面位置 离开 口处 约 １９ｍ ， ８
（ １９～１０排 锚 杆处 ） 然 后 向掘进 头 方 向每 隔 第 ８ ９ ，
大约 ３ 布置 １ 断 面 ， ０ｍ 个 分别 为 各 自的第 ３ 第 ４ 、 、
第 ５和第 ６测试 断面 。
－ 蘑目 ＿ 菖 ］
璺
大后仔 细检查 顶 板 变 形 和 离 层情 况 ， ２ｔ 应 力 在 预
的情 况下 没有顶板 离层 出现。
２ 锚 杆 支 护参 数 的确定
２ １ 锚杆 支护机 理 ． 在 理论和科 研 界 ， 有许 多 锚杆 支 护理 论 。对 于
煤 系地 层来说 ， 由于煤 系地层是 层状沉 积岩层 ， 组合
力区 ；
图 １ 顶 板 应 力分 布 情 况 （ 安装 应 力 ） ２ｔ
４ ８
采
矿
技
术
安装应 力 为 ４ ｔ ， 板拉 应 力 的分 布 情 况见 时 顶
图２ 。在 ４ｔ 装 应 力下 ， 然 拉 应力 区域 减少 了 ， 安 虽 但仍 然较大 。在 ４ｔ 安装应 力下没 有离层 出现 。
梁是最 适合 的理 论 。达 到最佳组 合粱 的锚杆 支护 系
统设计 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ满足下 列条件 ：
煤巷锚杆支护技术
在设计方法上，借助于计算机数值模拟不同 支护情况下锚杆对围岩的控制效果，进行优化设计，
(a)约束岩层膨胀；
(b)约束岩层错动
图6 锚杆加固作用示意图
五、巷道锚杆支护围岩强度强化理论综述
• 该理论的要点是：(1)巷道锚杆支护的实质是锚杆和 锚固区域的岩体相互作用而组成锚固体，形成统一的 承载结构；(2)巷道锚杆支护可以提高锚固体的力学 参数，包括锚固体破坏前和破坏后的力学参数(E、C、 φ)，改善被锚固岩体的力学性能；(3)巷道围岩存在 破碎区、塑性区、弹性区，锚杆锚固区域内岩体的峰 值强度或峰后强度、残余强度均能得到强化；（4） 巷道锚杆支护可改变围岩的应力状态、增加围压，从 而提高围岩的承载能力、改善巷道的支护状况；(5) 巷道围岩锚固体强度提高以后，可减小巷道周围破碎
中国矿业大学矿山压力研究所，在分析已有研 究成果的基础上研究并提出了巷道锚杆支护围岩强度 强化理论。该理论揭示了锚杆的作用原理和加固巷道 围岩的实质，并为合理确定锚杆支护参数提供了理论 依据。该理论的要点是：(1)巷道锚杆支护的实质是 锚杆和锚固区域的岩体相互作用而组成锚固体，形成 统一的承载结构；(2)巷道锚杆支护可以提高锚固体 的力学参数，包括锚固体破坏前和破坏后的力学参数 (E、C、φ)，改善被锚固岩体的力学性能；(3)巷道 围岩存在破碎区、塑性区、弹性区，锚杆锚固区域内 岩体的峰值强度或峰后强度、残余强度均能得到强化； （4）巷道锚杆支护可改变围岩的应力状态、增加围 压，从而提高围岩的承载能力、改善巷道的支护状况； (5)巷道围岩锚固体强度提高以后，可减小巷道周围 破碎区、塑性区的范围和巷道的表面位移，控制围岩 破碎区、塑性区的发展，从而有利于保持巷道围岩的 稳定。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
五虎山煤矿9号煤层巷道支护设计
姓名：刘晓晨
班级：安全连1201
学号：311201010217
时间：2015年5月1日
我国西部地区的煤炭资源十分丰富,占全国煤炭总量的80%以上,神华集团年煤炭产量超过1亿.t所属矿区煤层埋藏较浅,上覆为风积砂岩,因此顶板管理及围岩支护与其他矿区不同.本文利用RFPA岩石破裂过程分析系统软件,对神华集团乌达矿区五虎山煤矿9号煤层巷道围岩变形和破坏过程进行了动态仿真模拟,并根据模拟结果,分析了随着煤层上山的掘进中上覆岩层的破断过程、特征与来压特点,揭示了煤层顶板的破断及煤壁支撑压力的变化规律.五虎山煤矿隶属于神华集团,由于生产接续的需要,将对9号煤层进行开采. 9号煤层平均厚度3·5 m,煤质松脆,直接顶以泥质页岩为主,中间夹有砂岩,平均厚度4·8 m,节理裂隙发育.老顶以中砂岩和粗砂岩为主,平均厚7·1 m. 9号煤层进风上山是在煤层中掘进,初始的顶板支护方法采用锚杆支护,间排距800 mm×800 mm,不能满足工程需要.为防止顶板垮落,对该巷道的支护方案进行改进,以有效地控制顶板和围岩的变化.
1 支护方案初步设计
9号煤层进风上山是在煤层中掘进,因煤层顶板都具有成层性,所以顶板的破坏基本上是从离层开始.因此煤巷顶板锚杆支护的主要作用就是抑制顶板的离层,其次是将已经离层的顶板围岩悬吊在其上方较稳定的岩层上.当煤层直接顶厚达几米以上时,要将锚杆锚固在稳定岩层内是不可能的,须采用预应力锚索将巷道上部一定范围内的岩石固定在离巷道表面较远的稳定岩石上,这样可提高巷道围岩的整体性和内在抗力,有效控制围岩有害变形的发展,增加围岩的稳定程度.在暗斜井9号煤层下部车场岩巷段(开口段)断面形状为矩形巷道,如
图1所示. 9号煤层进风上山规格如图2所示.断面毛面积Sm=3·50×3·25=11·375 m2,断面净面积Sj=3·5×2·8=9·8 m2.
图1 9号煤层进风上山下部车场断面规格
图2 9号煤层进风上山规格
水沟净尺寸均为上宽400 mm,下宽300 mm,深400 mm.水沟底帮
用混凝土浇灌,厚度50 mm.水沟盖板尺寸为500 mm×400 mm×50 mm.暗斜井9号煤层下部车场岩巷段支护形式为锚喷支护.采用管缝式锚杆的长度为1·8 m,排距680 mm,共4排,间距@ =800 mm.顶帮喷浆厚度为100 mm (图1).交叉点处增加锚索支护,锚索长度6·5 m,排间距为1·6 m,锚索托板用14号槽钢制作,长度为0·5 m.车场加宽处断面支护形式为锚杆支护,采用树脂锚杆,长度为1·8 m,=16mm.排距750mm,共5排,间距@ =800mm.进风上山断面支护形式为锚杆支护,采用树脂锚杆,长度为1·8 m,=16 mm,排距700 mm,共4排,间距@ =800 mm (图2).当前采用锚杆进行支护的巷道断面为矩形,这种断面形式的巷道利用率高且有利于开掘,但围岩支撑能力差,加之本地区存在着东西方向的水平构造应力,增加了支护的难度.如果采用矩形断面,一定要加大支护材料的强度,另外也需要考虑提高围岩的自身支撑能力.根据工程类比法,针对9号煤层进风上山的具体围岩条件提出两种初步设计方案(表1).方案1:锚杆+锚索+金属网联合支护(1个“锚杆断面”+ 1个“锚杆+锚索断面”相间隔布置);方案2:锚杆+锚索+金属网联合支护(1个“锚杆断面”+ 1个“锚索断面”相间隔布置);支护形式:顶板(全长黏结式锚杆+锚索+方形孔金属网+钢带支护),煤壁(端头锚固式锚杆+方形孔金属网);间排距:顶板700 mm×700 mm,煤壁800 mm×800 mm;设计锚固力:锚杆150 kN,锚索200 kN;锚杆规格:22 mm×2 200 mm,16 mm×1 800 mm;锚索规格:15·24 mm×7 000mm;托盘:锚杆100mm×100mm×10mm (铁托板),锚索长度为0·5 m的14号槽钢;金属网: 4 mm×100 mm×
100 mm.。