锚杆支护设计,
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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。
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。
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。
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(锚索)支护设计参数验算指导意见矿属各采掘区队:为规范我矿锚杆(锚索)支护设计参数验算,特制定本意见,要求各队对照执行。
一、采用锚杆支护基本体系,辅助锚索加强支护的工作面执行以下参数验算标准。
用锚杆将软弱的直接顶板吊挂于坚固老顶上或采用锚杆将巷道开挖而引起松动的岩块连接在松动区外的完整坚固岩体上,使松动岩块不致冒落。
1.锚杆长度:L≥KH+L1+L2式中:L为锚杆长度,m;H为软弱岩层厚度或冒落拱高度,m;K为安全系数,一般取K=2;L1为锚杆锚入稳定岩层的深度,一般取0.4m;L2为锚杆外露长度[钢筋网厚度+钢带厚度+托板厚度+螺母厚度+(0.01-0.05m)],m。
冒落拱高度按下式计算H=fB2/式中:B为巷道开挖宽度,m;f为岩石坚固性系数,二煤顶、底板岩石普氏系数f=3~5,取4。
2.锚杆的间排距计算锚杆间排距按以下公式计算:γaQ/KH式中:a为锚杆的间距,m;Q为锚杆的设计锚固力,取50KN;γ为被悬吊岩石的重力密度,二煤顶板重力密度为26.6KN/m3;K为安全系数,取K=2;H 为冒落拱高度,m。
a>锚杆间排距即符合要求。
3.锚杆材质目前,我矿使用锚杆直径φ22mm、材质BHRB500左旋锚杆,屈服强度500MPa,抗拉强度670MPa,拉断载荷254.7KN 。
锚杆钢材抗拉强度如表1。
表1 锚杆钢材的抗拉强度4.钻孔与锚固参数)/(222d D l d l r r a -= 式中:r d 为锚固剂直径,mm ;D 为钻孔直径,mm ;d 为锚杆直径,mm ;r l 为锚固剂长度,m ,不同钻孔直径与锚杆直径的锚固参数如表2。
表2 不同钻孔直径与锚杆直径的锚固参数5.锚杆预紧力参数预紧力设计原则是控制围岩不出现明显的离、滑动与拉应力区,合理的预紧力值能够实现对离层与滑动的有效控制,选择锚杆预紧力为杆体屈服载荷的30%-60%,具体见附件《锚杆锚固力和预紧力矩计算》。
二、采用全锚索支护基本体系,辅助长锚索加强支护的工作面执行以下参数验算标准。
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。
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 。
煤炭巷道锚杆支护方案设计应用提纲:一、煤炭巷道锚杆支护的基本概念和分类二、煤炭巷道锚杆支护方案设计的原则和方法三、煤炭巷道锚杆支护方案设计的应用情况及效果评价四、煤炭巷道锚杆支护方案设计的优化措施和发展趋势五、建议和展望针对每个提纲进行2000字分析:一、煤炭巷道锚杆支护的基本概念和分类煤炭巷道锚杆支护是一种应用广泛的巷道支护方式,其本质是通过在巷道围岩中固定钢筋或钢管锚杆,将锚杆与围岩相互作用,承受围岩的高应力和强变形,使巷道得到有效的支撑和加固,从而保障煤炭生产的安全和高效。
锚杆支护按照不同因素的分类可分为以下几类:1、按锚杆形式分类:钢筋锚杆和钢管锚杆。
2、按支护深度分类:浅部锚杆(锚杆埋深小于5m)、中部锚杆(5m~10m)、深部锚杆(锚杆埋深大于10m)。
3、按支撑方式分类:单锚杆支护、双锚杆支护和多锚杆支护。
二、煤炭巷道锚杆支护方案设计的原则和方法煤炭巷道锚杆支护方案的设计需要综合考虑巷道的不同特点,采取科学的原则和方法进行。
其中,设计原则可归纳为以下几点:1、根据工作面情况和采动方式,确定巷道的支护需求和支护形式。
2、结合巷道围岩条件和工程地质特征,合理选择锚杆尺寸、种类和锚孔布置方案。
3、设计过程中,需要考虑锚杆与巷道围岩的摩擦力、锚杆受力状态和力学特性,确保锚杆的稳定性和可靠性,同时避免造成围岩受损和支护失效的不良后果。
煤炭巷道锚杆支护方案设计的主要方法包括以下几个步骤:1、巷道围岩稳定性分析和力学计算。
在确定支护方案之前,需要对矿区巷道围岩的稳定性进行分析,预估围岩的变形、变形量和破坏形态,根据分析结果进行锚杆支护方案设计。
2、支护方式和锚杆布置方案确定。
针对巷道特点和设计要求,选择合适的支护方式和锚杆布置方案,包括巷道高度、锚杆数量、间距、锚杆与锚索等配合关系。
3、计算锚杆受力和断裂载荷。
通过计算锚杆受力和断裂载荷,确定锚杆的尺寸和布置方案,使之能够在支护巷道的同时保证稳定性和可靠性。
XV1305综采工作面锚杆支护设计设计:审核:生产部长:总工程师:年月日XV1305综采工作面锚杆支护说明书一、地质基本情况XV1305综采工作面开采15#煤层,巷道布置情况见《XV1305综采工作面巷道布置图》,工作面顶、底板岩性综合柱状图、巷道预计穿过的煤岩层性质见《XV1305工作面掘进地质说明书》。
1、工作面位置及四周采掘情况地面位置:小车渠村西170米,二仙掌村东北390米。
井下位置:东为三水平一盘区回风巷、皮带巷及轨道巷(均已掘),西为白马寺逆断层,南为未采区,北为XV1304工作面采空区;上覆9#煤为92306、92308、91324工作面采空区。
2、煤层赋存情况本工作面对应的地面为山沟坡地,地面标高在882.5-997.9米,工作面标高在524.6-598.6米。
本工作面开采石炭系上石炭统太原组15#煤,煤层总厚度1.40-3.30米,平均2.10米,煤层结构简单,煤层倾角2°—8°,平均5°。
3、煤层顶、底板情况老顶及直接顶:K2石灰岩,厚8.99—9.22米,平均厚度9.11米,深灰色,含燧石及动物化石。
伪顶:无。
直接底:泥岩,厚0.56-3.60米,平均厚度2.08米,深灰色,含植物化石,局部相变为泥质砂岩。
老底:铝质泥岩,厚9.60-9.70米,平均厚度9.65米,灰色,含黄铁矿及植物化石。
4、地质构造情况4.1、本工作面XV13054巷预计在掘进至距三水平一盘区回风巷向里290m处将揭露逆断层F43 (走向170°,倾向80°,倾角10°,落差H=1.4m),对掘进影响较大。
4.2、本工作面XV13054巷预计在掘进至距三水平一盘区回风巷向里530m处将揭露逆断层F45 (走向22°,倾向112°,倾角25°,落差H=6m),对掘进影响很大。
4.3、工作面掘进过程中,局部底板将出现厚约0.2m的含黄铁矿泥岩区和厚0.3~0.8m 的泥质砂岩区,对掘进有一定影响。
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。
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。
一、基本情况22111回风顺槽巷道原设计1110m,施工沿2#煤层底板布置掘进,S100A 型综掘机落煤、装煤。
采用矿用耐压坑木,梯形断面平棚、亲口结合支护。
临时支护采用4.0m长的10#槽钢,配合40T型圆环大链,用连接环加螺丝锚固,截割后及时窜入迎头空顶地段。
棚梁、腿均为2.7m,巷道上净宽2.4m,下净宽3.4m,净高2.5m,掘进毛断面8.64m2,棚距0.7m,断面顶部铺设10#铁丝金属菱形网,长边搭接100mm,每300mm联一道,每一道为三扭一扣压辩式,勾盘“六、六、六”,严密牢固,严禁空帮空顶。
地质条件为:2#煤平均煤厚6.8m,煤层结构简单,夹矸层数1—3层,稳定可采,夹石多为灰黑色页岩及泥岩,位于中上部,下部煤质好于中部。
顶板为砂岩,底板为砂岩及砂质页岩;据邻近巷道观测,瓦斯绝对涌出量为0.51m3/min;据煤尘爆炸性试验,2#煤火焰长度为50—400mm,煤的自燃倾向性等级为易自燃—自燃,自然发火期3—6个月;煤层倾角最大为11度,最小为9度,平均10度,走向近似东西向,据掘进2217工作面回风巷时有一条落差大于3m的断层存在,在进风巷掘进时,这条断层已不存在,没有延伸到22111工作面内。
根据现有的技术资料,考虑2#煤较硬,为推广锚杆支护,也为提高我矿掘巷的机械化程度,借鉴焦家寨矿锚杆、锚索支护经验,对22111回风顺槽木支150m后进行锚杆支护。
二、支护设计方法结合通风要求、综采设备安装要求和巷道围岩变形情况等,根据附近钻孔的柱状资料分析,2#煤顶煤直接顶为砂岩,厚度为5.0~7.0m,属较稳定岩层,适合锚网支护。
为了将锚杆加固的“组合梁”悬吊于基本顶坚硬岩层中,需用高强锚索做辅助支护。
根据公司焦家寨矿2#煤层回采巷道支护经验,初步确定22111回风顺槽采用矩形断面,掘进宽度3.4m,掘进高度2.6m,掘进毛断面积8.84m2,锚杆+网+锚索联合支护。
顶部锚杆采用左旋无纵筋螺纹钢,直径20mm,长度2.0m,排距0.8m,间距0.9m,四根锚杆均匀分布,两侧各留350mm间隙;巷道靠上帮一侧采用左旋无纵筋螺纹钢,直径18mm,长度1.7m,靠下帮一侧采用玻璃钢锚杆,直径18mm,长度1.7m,间距1.0m,排距0.8m,三根锚杆均匀分布,上下侧各留300mm间隙;巷道顶帮均采用钢筋托梁并铺设金属网;巷道顶板补打锚索φ15.24-6000,用300×300×12mm钢托盘,间距1.5m,排距3.2m。
巷顶锚杆锚固力不小于70KN,预紧力矩不小于100N·m,帮锚杆锚固力不小于30KN,预紧力矩不小于60N·m,锚索预紧力不小于120KN,锚索锚固力不小于221KN。
一、采用计算法校核支护参数。
1、顶锚杆通过悬吊作用,帮锚杆通过加固帮体作用,达到支护效果条件,应满足:L≥L1+L2+L3式中:L——锚杆总长, mL1——锚杆外露长(钢带厚度+托板厚度+螺母厚度+0.02~0.05m,顶锚杆取0.17m,帮锚杆取0.15m) mL2——有效长度(顶锚杆取免压拱高b,帮锚杆取煤帮破碎深度c),mL3——锚入岩层内深度,即锚固长度(顶锚杆取0.8m,帮锚杆取0.6m),m普氏免压拱高:b=[B/2+Htan(45°—ω帮/2)]/f顶式中:B、H——巷道掘进跨度和高度, B=3.4m,H=2.6mf顶——顶板煤岩普氏系数,f取3ω帮——两帮围岩的内摩擦角,ω帮取71.5°(查表得)b=[3400/2+2600×tan(45°-71.5°/2)]/3=708mmc=2600×tan(45°-71.5°/2)=423mm依据上述公式计算得出:顶锚杆长L顶≥1678mm;帮锚杆长L帮≥1173mm,所选锚杆长度均能满足计算要求。
2、按锚杆所能悬吊的重量校核锚杆的排距每根锚杆悬吊岩体重量G=γL2α2,锚杆锚固力应能承担G的重量。
为安全起见,再考虑安全系数K,取K=2KG<Q式中:γ——岩体容重,KN/m³,γ=26.7 KN/m³α<(Q/KγL2)1/2所选顶锚杆的锚固力Q≥70KN,计算得α<1.2m,因而间排距参数能满足计算结果。
3、悬吊理论校核锚索间距为防止巷道顶部大面积整体垮落,用φ15.24mm,L=6000mm的钢绞线,将锚杆加固的“组合梁”整体悬吊于煤岩层中,校核锚索间距,冒落方式按最严重的冒落高度大于锚杆长度的整体冒落考虑。
此时靠巷道两帮的角锚杆和锚索一起发挥悬吊作用,取垂直方向力的平衡可用下式计算锚索间距。
L=nF2/[BHγ-(2F1sinθ)/L1]式中:L——锚索排距, mB――巷道最大冒落宽度, 3.4mH——巷道冒落高度,按严重冒落取2.0mγ——煤岩体容重, 26.7 KN/m³L1——锚杆排距, 0.9mF1——锚杆锚固力,70KNF2——锚索极限承载力,取221KNθ——角锚杆与巷道顶板的夹角, 80°n——锚索牌数,取1通过以上计算,回风顺槽锚索排距L小于7.8m,所选锚索参数符合设计要求。
(1)顶板支护锚杆形式和规格:杆体为左旋无纵筋高强螺纹钢筋,长度2.0m,杆尾螺纹为M24。
锚固方式:树脂加长锚固,采用一支规格为Z2360和一支K2335树脂锚固剂。
钻孔直径为28mm,锚固长度为1300mm。
钢筋托梁规格:采用φ14mm的钢筋焊接而成,宽度80mm,长度3.2m。
加工尺寸如图1-1所示。
托板:采用拱型高强度A3钢托盘。
锚杆角度:顶板两端第一根锚杆安设角度为与垂线成10度,其它顶板锚杆与岩体垂直。
网片规格:采用菱形金属网护顶。
锚杆布置:锚杆排距0.8m,每排4根锚杆,间距0.9m。
锚索:直径为φ15.24mm,长度为6.0m,加长锚固,采用一支规格K2335和两支规格Z2360树脂药卷。
锚索每排2根,排距为3.2m,锚索头部设有树脂药卷搅拌头,尾部配有高强度锚具,配套金属托板规格为300×300×12mm。
(2) 巷帮支护锚杆形式和规格:(巷道上帮)杆体为左旋无纵筋高强螺纹钢筋,长度1.7m,杆尾螺纹为M20。
(巷道下帮)杆体为φ18玻璃钢锚杆,长度1.7m,杆尾螺纹为M20。
锚固方式:树脂加长锚固,采用一支规格为Z2360锚固剂和一支K2335锚固剂。
钢筋托梁规格:采用φ14mm的钢筋焊接而成,宽度80mm,长度2.4m。
加工尺寸如图1-2所示。
托板:采用拱型高强度A3钢托盘锚杆角度:巷道两帮上下锚杆安设角度为与水平线成10度,其它帮锚杆与岩体垂直。
网片规格:采用菱形金属网护帮。
锚杆布置:锚杆排距0.8m,每排每帮3根锚杆,间距1.0m。
梨园河煤矿22111回风顺槽锚杆支护如图1-1所示。
顶板钢筋托梁(φ14-3200-4-900)帮部钢筋托梁(φ14-2400-3-1000)图1-1、1-2 托梁加工示意图图1-1 梨园河煤矿22111回风顺槽锚杆支护三、锚杆支护材料及施工工具(一)锚杆支护材料22111回风顺槽锚杆支护材料如表注:1. 数量按每米计算,实际用量按顺槽的实际剩尺计算并考虑一些富余量。
2. 锚杆托板及配套构件等与锚杆一起配套购买或制作。
(1)顶板锚杆杆体锚杆杆体为左旋无纵筋高强螺纹钢筋,专用锚杆钢材。
杆体公称直径20mm,长度2.0m,延伸率17%。
杆尾螺纹规格M24,采用滚压加工工艺成型。
(2)树脂药卷树脂锚固剂型号分别为:Z2360,即直径23mm,长度600mm,固化时间为中速;K2335,即直径23mm,长度350mm,固化时间为快速。
(3)托板拱型高强度托盘,锚杆托板尺寸为120×120×8mm,锚索托板尺寸为300×300×12mm,力学性能与锚杆杆体配套。
(4)钢筋托梁钢筋托梁规格:采用 14mm的钢筋焊接而成,宽度80mm,顶板托梁长度3.2m,帮部托梁长度为2.4m。
在安装锚杆的位置处焊上两段纵筋,以便安装和固定锚杆位置。
(5)金属网巷道顶板铺设菱形金属网,材料为12#铁丝,网孔50×50mm。
顶板钢筋网规格为3.6m×0.9m,帮部规格为2.8×0.9m。
(6)帮锚杆巷道上帮侧锚杆杆体为左旋无纵筋高强螺纹钢筋,专用锚杆钢材。
杆体公称直径18mm,长度1.7m,延伸率17%。
杆尾螺纹规格M20,采用滚压加工工艺成型。
巷道下帮侧为不影响割煤,采用可切割的玻璃钢锚杆进行支护,其杆体公称直径18mm,长度1.7m。
(7)锚索采用型号规格为Φ15.24-6000的矿用预应力锚索。
(二)施工机具所需施工机具,如表所列。
采用单体风动锚杆钻机钻装顶板锚杆,配套钻杆为B19型中空钻杆,钻头为φ27mm双翼岩石钻头。
采用煤电钻(或风动帮锚杆机)钻装两帮锚杆,配套钻杆为φ26mm麻花钻杆,钻头为φ27mm双翼煤电钻钻头。
表施工所需机具四、矿压监测内容和方法矿压监测是动态信息设计方法的核心内容之一。
通过测试锚杆受力和巷道围岩位移分布,就可比较全面地了解锚杆支护的工作状态,进而验证或修改锚杆支护初始设计,并保证巷道的安全状态。
1、矿压监测的准备工作井下实施矿压监测之前,需做好以下工作:(1) 组建矿压监测队伍队伍成员由矿方安排,要求对监测工作认真负责,并具有一定锚杆支护经验。
(2) 准备监测仪器和测点安设物品按照设计要求的规格和数量购置所需监测仪器,准备测点安设所需物品。
(3) 准备监测记录表格矿压监测所需记录表格应提前准备好,以供井下测试时使用。
(4) 技术培训在井下测试之前,由试验小组对测工进行技术培训。
2、矿压监测内容和方法矿压监测分为综合监测和日常监测。
前者的主要作用是验证或修改初始设计,后者主要是为了保证巷道安全。
1)综合监测巷道综合监测内容如表。
测站布置如图。
表巷道综合监测内容序号项目内容1 巷道表面位移巷道顶底板、两帮相对移近量,顶板下沉量。
2 顶板离层锚固区内外顶板岩层位移。
3 锚杆受力顶板锚杆受力分布,两帮锚杆受力。
4 巷道破坏状况统计记录巷道围岩破坏位置和程度。
测站 1 2支护巷道(距离,m)20m50m巷道表面位移顶板离层锚杆受力图综合监测测站布置巷道中共设2个测站。
巷道掘进20m后设置第一个测站,包括两个巷道表面位移监测断面,一个顶板离层监测断面,一个锚杆受力监测断面。
巷道掘进50m 后设置第二测站。
(1)巷道表面位移采用十字布点法安设表面位移监测断面(图)。
在顶底板中部垂直方向和两帮水平方向钻φ28mm、深500mm的孔,将φ27mm、长500mm的木桩打入孔中(可放树脂药卷)。
顶板和上帮木桩端部安设弯形测钉,底板和下帮木桩端部安设平头测钉。