支护参数计算

1、支护参数计算一、锚杆支护参数计算用悬吊理论计算锚杆参数1、锚杆长度计算计算公式：LL1+L2 + L3式中：L一锚杆总长度，mL 一锚杆在巷道中的外露长度m，（ 一般取0.15m）。1L二钢带厚度+托板厚度+螺母厚度+ （0.020.05）, m1L 一锚杆的有效长度（顶锚杆取免压拱高度b,帮锚杆取 2煤帮破碎深度c）:免压拱高度 b=B/2+Htan（453 帮/2）顶 m煤帮破碎深度c= Htan（453帮/2） m式中：B一巷道黄宽mH一巷道黄高m3帮一巷帮围岩的内摩擦角（岩石内摩擦角定义：岩石破坏极限平衡时剪切面上的正应力和内摩擦力形成的合力与该正应力形成的夹角。网上查：常用岩土材料参

2、数和岩石物理力学性质一览表）/顶一顶板岩石普氏系数（坚固性系数），指南p21匕一锚杆锚入煤（岩）层内的深度m （顶锚杆取0.8m，帮锚杆取0.6m）2、锚杆间距、排距计算根据每根锚杆悬吊的煤（岩）体重量G=ab L2r a、b分别为锚 杆间、排距，r为煤（岩）体比重,通常a=b,则G=a2 L2r，为安全起见，再考虑安全系数K （取2），故锚杆锚固力Q （取 70kN）应2 G，贝IJ锚杆间、排距aW（Q/2 L Y ）1/223、锚杆直径计算一- 一般不计算根据锚杆承载力和锚固力等强度确定，锚杆直径d的计算公式：锚杆直径 d=35X52 （Q1/2/6 ）式中Q一锚杆锚固力kN （取70kN

3、）5 一锚杆抗拉强度MPa通过以上计算，顶、帮锚杆规格为02OX2400mm无纵筋建筑螺纹钢锚杆。顶、帮锚杆间排距为800 X 800mm。二、锚索支护参数计算1、锚索长度计算计算公式：LNL +Lb + L + Ld式中，L一锚索总长度mLa_ 一锚索锚入稳定岩层长度m（不小于1m，取1.2m）【了解一下：LaNK（d/s/4 ”式中K安全系数；取2d1锚索直径mm/s锚索抗拉强度，N/哑2；L锚索与锚固剂的粘合强度，N/哑2；取10】Lb一锚索需悬吊的不稳定岩层厚度m （自由段长，不小 于3m）Lc_托板、锁具厚度m，取0.1mLd一需外露的涨拉长度m，取0.2m2、锚索间距计算（+825

4、轨道巷）根据地质钻孔柱状分析，直接顶无坚硬岩层。为防 止巷道顶板发生大面积整体垮落，用017.8mm、L=6200mm的钢绞线， 将锚杆加固的组合梁整体悬吊于坚硬岩层中，计算锚索间距，冒落 方式按最严重的冒高大于锚杆长度的整体冒落考虑。计算按最严重的 矩形巷道考虑。此时，靠巷道两帮的角锚杆和锚索一起发挥悬吊作用， 在忽略岩体粘结力和内摩擦力的条件下，取垂直方向力的平衡，可用 下式计算锚索间距：dNnF/ BHy -（2FiSin0 ）/b式中：d一锚索间距mN锚索排数排F 一锚索极限承载力KN （取值应小于拉断载荷）2【附：常用锚索的拉断载荷15.2mm260KN 17.8mm353KN 18

5、mm408KN 20mm510KN22mm607KN】H巷道垮落高度mY 顶板岩体密度KN/m3F 一锚杆锚固力KN （取70 KN）10 一角锚杆与顶板的夹角（按75计算）b一锚杆排距m3、锚索数目计算根据悬吊理论、组合梁理论和巷帮劈裂理论来计算。（1）全锚索支护时：方法一：NNK*（W/P 断）式中N锚索数目K安全系数一般取2W被悬吊岩层自重 KN ,计算公式如下：W=B*Sh*S y *DB一巷道掘进宽度mEh一悬吊的岩层厚度mSY 一悬吊岩层的平均容重KN/m3D一锚索排距mP断锚索的最低破断力KN方法二：根据悬吊理论校核锚索承载能力的公式和阳泉矿区锚索支护手册nANKG得到nNKG/A根/ m2式中：K-安全系数，取2G-单位面积上离层岩层或危石重量（KN）n单位面积上的锚索数量（根/ m2）A-锚索设计承载能力，KN （应小于锚索拉断载荷）（2）锚杆、锚索联合支护时：因顶板主要靠锚索和角锚杆悬吊，其中，两帮角锚杆悬吊的岩层重量为 G1Gi=n*FSin0 KN式中n两帮角锚杆数量F锚杆锚固力 KN （取70 KN）0 角锚杆与顶板的夹角。（按75计算）贝IJ,锚索所悬吊岩层的重量为G2G2= W