锚杆支护巷道支护设计
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: