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锚杆支护巷道支护设计

作者:佚名 2011-03-13 19:50 来源:本站原创

锚杆支护巷道支护设计

一、巷道断面

二、支护方式

1、临时支护

2、永久支护

3、按悬吊理论计算锚杆参数:

(1)、锚杆长度计算: L=KH+L1+L2

式中 L— 锚杆长度

H—冒落拱高度

L1—锚杆锚入稳定岩层的深度,一般取0.5m;

L2—锚杆在巷道中的外露长度,一般取0.1m。

其中:H=B/2f

式中:B—巷道开掘宽度,取3.6m f— 岩石坚固系数

(2)、锚杆间、排距计算,间、排距相等:

α=[Q/KHγ(1.5~1.8)]1/2

式中:α—锚杆间排拒

Q—锚杆设计锚固力,50KN/根;

H—冒落拱高度,m

γ—被悬吊岩石密度,

K—安全系数,取K=2

(3)锚索增强支护计算

1、锚索长度的确定

X = X1 + X2 + X3

式中:

X1——锚索外露长度,取0.3-0.4m;

X3——锚索的锚固长度,取1.5-2m;

X2——锚索的有效锚固长度。

全岩稳定顶板X2 =B=4.2

全煤或复合顶板X2 = 1.376B

B—巷道宽度。

2、锚索支护密度N

N = KYBH /Q

式中:

B——巷道跨度;

K——安全系数,巷道有双排顶柱取1,无顶柱取 2;

Y——煤岩体积力,26.07KN/m3;

H——巷道松动破碎区高度,m;

Q——锚索的最低破断力,240KN。

3、锚索排距 = nQ / KYBH

式中:

n——每排锚索确定的根数,取1;

Q——每根锚索最低破断载荷,取240kN;

Y——煤岩体积力,26.07kN/ m3;

B——巷道宽度。

K——安全系数,巷道有双排顶柱取1,无顶柱取 2;

H——巷道松动破碎区高度,m;

当f ≥3时

H ≥1.6B / 2f

当f ≤2时

H≥{B / 2 + hcot(45+a / 2)}/f 。

4、锚索的锚固长度X3:

X3=kdfs / 4fc

取1.5 m

式中:

k——安全系数,一般取2;

d——钢绞线直径,

fs——钢绞线抗拉强度,1725MPa;

fc——锚索与锚固剂的粘结强度,取10

5、锚索间距=0.85B/n

式中:n—每排锚索根数2根

B—巷道宽度4.2米

架棚巷道支护设计

(1)支护参数:

1、36U型棚巷道:梁全长 mm,腿全长 mm,扎角 °,中宽 mm,底宽 mm,巷高 mm,掘进毛断面 ㎡,净断面 ㎡。

⑵ 36U拱形断面: 根据破碎圈理论、《煤矿设计手册》及《巷道金属支架系列》,并结合相邻工作面支护支护参数,本工作面围岩压力较大,K1值在10%—35%之间,固选用36U半圆拱可缩性支架,并根据选型确定支架净断面大于15m2时搭接长度为500mm,柱窝深度为200mm,棚距 mm。考虑部分地段顶板层理发育及伪顶存在,故顶板压力有所增加,结合我矿支护经验,36U拱形断面棚距确定为500mm:

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