锚杆支护设计-冒落拱片帮

煤巷锚杆支护,煤巷锚杆支护,煤巷锚杆支护设计（按悬吊作用）,巷道开掘以后，两帮与顶底板都程度不同地出现一定范围的破坏区。锚杆支护的作用就在于保持破坏区范围内岩层的稳定性。锚杆支护设计的根据是悬吊原则，第一，当顶板一定范围内有稳定岩层时，将破坏区载荷悬吊于稳定岩层上；第二，当顶板一定范围内不存在稳定岩层时，将将破坏载荷悬吊于巷道两帮上部的岩层上；第三，如果巷道两帮上部岩层中的锚固力3m的煤巷锚杆支护（悬吊作用）,锚杆支护设计主要是确定以下参数：（1）巷帮破坏深度C；（2）顶板破坏高度b；（3）顶板载荷集度Qr（4）两帮载荷集度Qs（5）锚杆参数,hc,2a,Qr,Qs,煤柱宽度3m的煤巷锚杆支护（悬吊作用）,1巷道两帮破坏深度C的确定2巷道顶板破坏高度b的确定3.顶板载荷确定4.巷帮载荷确定5.顶板锚杆支护参数的设计6.帮锚杆支护参数的设计,K应力集中系数，K=KsKaKs与巷道断面形状有关的应力集中系数，按下页表选取。Ka受临近工作面采空区的影响系数，有下式确定。,1.帮破坏深度C,X煤柱实际宽度，对于两侧为实体煤的顺槽，取X为100m。rm老顶单向抗压强度，MPa；cc被巷道切割的煤层单向抗压强度，MPa；h采高，m；H巷道理深，m；hi直接顶厚度，m；hc被巷道切割的煤层厚度，m；l巷道切割煤层（岩层）的最大宽度(图2-3-13）,hc的选取,煤层倾角，；巷道上覆岩层的平均容重，kNm3；煤层波松比，用实测值，在无实测值情况下，按上页表确定；煤层内摩擦角()，可由下式确定：=arctan(cc/10),2巷道顶板破坏高度b的确定,对于顶板为均质岩层，b值由下式确定a悬臂岩层的半跨距，其计算方法如图2-3-14所示，m；C巷道两帮破坏深度，m；侧压系数，=/(1-)；Ky顶板岩石完整性系数，可由下式确定。,当D1D2100，cr100MPa时，Ky=1；D1节理间距，m；D2分层厚度，m；cr顶板岩石单轴抗压强度，MPa。,对于拱形巷道，b值由下式确定式中h0巷道高度，m。,对于顶板岩层为非均质的情况，应分层计算顶板破坏深度。先按均质岩层计算顶板最下一层的b值，得b1。如果b1h1，说明破坏范围还要深入到上一岩层。这时，应把抛物线拱在两岩层层面处的宽度作新的(a+C)值，再按均质岩层计算，计算第二个岩层的b值，得b2，然后再行判断。此过程反复进行，直到第n个岩层的bn值小于该岩层厚度tn，则顶板岩层的破坏深度b为,ti岩层厚度，m,3.顶板载荷集度Qr的确定,顶板载荷集度，KN/m用于倾斜锚杆设计的顶板载荷集度，KN/m,4巷帮载荷Qs的确定,巷道两帮均为煤层时巷帮载荷集度两帮既有煤层又有岩层时的巷帮载荷集度ht巷道切割岩层的总厚度，m。,5顶板锚杆支护参数的设计,当顶板破坏高度b0.2m时，顶板无须支护;当顶板破坏高度，0.2mb1.6m时；当b1.6m时，应采用带倾斜锚杆的支护系统(图2-3-15)。,当顶板破坏高度，0.2b1.6m时,a锚杆长度lbr锚杆外露长度与锚固段长度之和，一般取0.40.5m。b锚杆杆体直径：根据设计锚固力选取c锚杆排距,d.每排锚杆个数将每排锚杆个数N取整数N，然后再计算Dr如果Dr1.2，取Dr1.2；如果Dr1.2，从排距系列中取与之最近的排距。,e.锚杆支护形式的确定,当Ky0.751，单体锚杆支护；当Ky0.60.75)，当b0.8m，单体锚杆大托板；当b0.8m，锚杆钢筋梁或桁架。当Ky0.450.6)，当b0.8m，锚杆网；当b0.8m，锚杆钢筋梁网。当Ky0.45，当b0.8m，锚杆网；当b0.8m，锚杆W钢带网。,当Ky0.45，必须缩小锚杆间距、排距。锚杆个数Dr和N取相应系列的整数。当Dr0.6m，取Dr0.6m。,当b1.6m时，采用带倾斜锚杆的支护系统,a倾斜锚杆长度lbibs倾斜锚杆在破坏范围的长度，m。当lbi2m时，取lbi2m。b钢带排距：Dr钢带排距，m；K1安全系数，取1.21.5；Pri倾斜锚杆拉拔力，kN；倾斜锚杆安装角（与铅垂方向），一般取3045。,c.顶板锚杆,锚杆长度lbrh0巷道中高，m。锚杆间距：t岩层组合高度，t0.35ab1/2r岩层内摩擦角，度。每排锚杆个数,d.锚杆支护形式的确定,当Ky0.61，锚杆+W钢带；当Ky0.450.6)，全长锚固锚杆W钢带网当Ky0.45，全长锚固锚杆W钢带网，并缩小间距、排距。,当Ky0.45，必须缩小锚杆间距、排距。锚杆个数Dr和N取相应系列的整数。当Dr0.6m，取Dr0.6m。,6巷帮锚杆支护参数的设计,巷帮破坏宽度C0.3m时，巷帮可不支护。当巷帮破坏宽度，0.3C1.5m时；当巷帮破坏宽度，C1.5m时。,当巷帮破坏宽度，0.3C1.5m时,a锚杆长度lbs=C+b每排锚杆个数Ps帮锚杆拉拔力，kN。,当巷帮破坏宽度，C1.5m时,采用带倾斜锚杆的支护系统（图2-3-15）。a倾斜锚杆长度lbsi倾斜锚杆安装角（同水平方向夹角），度。Dso倾斜锚杆孔口到顶板的距离，一般取Dso=0.3m，=30。,当巷帮破坏宽度，C1.5m时,b钢带排距：Dr钢带排距，m；K1安全系数，取1.2