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中空锚杆厂家锚杆支护初步设计

发布时间:2021-02-04 标签: 中空锚杆 组合中空锚杆 浏览量:33次
中空锚杆厂家锚杆支护初步设计

中空锚杆厂家锚杆支护初步设计
3.1 锚杆支护形式和巷道断面 根据巷道顶板、底板及两帮岩石和煤体的单轴抗压强度、岩体完整性指数、巷道埋深、本区段采动影响及相邻区段的采动影响等7个指标,采用模糊聚类分析法,将煤巷围岩稳定性分为非常稳定、稳定、中等稳定、不稳定和极不稳定五个类别。

中空锚杆厂家 支护参数理论计算法
3.2.1 理论计算过程 针对上述维护特点,依据巷道围岩稳定性分类原则及工作面开采技术条件,巷道围岩属于Ⅳ~Ⅴ类围岩,按现代煤巷锚杆发展的技术水平和最新成果,应用层状顶板预应力支护理论和支架-巷道围岩共同支护原理,按照工程类比法,采用高强预应力锚网索支护,按煤层平均倾角为28°计算,巷道设计断面为梯形:巷道净宽×中高=5.0m×2.8m;顶板斜长5.4m左右;高帮高3.8m。
①锚杆长度 从计算可知,围岩的松动圈顶部为2.4m,因此两帮的松动圈也考虑为2.4m,根据锚杆的均匀压缩带原理,锚杆的锚固深度视松动圈的大小,可超出松动圈也可小于松动圈,但不易过浅,必须时锚固端位于有较高残余强度的塑性区内。则锚杆长度为:L顶=1.1×2.25=2.475m,取2.5m;L高帮=1.1×2.25=2.475m,取2.5m;L低帮=1.1×2.25=2.475m,取2.5m。
②锚杆间排距 锚杆支护,主要是通过锚杆群的锚固作用,把围岩周边附近一定厚度范围内的岩体,均匀压缩成能承受自身围岩压力的整体结构。因此锚固均匀压缩带厚度不小于锚杆长度的1/3,均匀压缩带的厚度和锚杆的锚固深度、间排距有关。为了安全起见,取压缩带厚度t=L/2,即t=1.2m,可确定出锚杆的间排距:
D≤2R0(L-t)/(2R0+L)=0.88m
根据计算结果,锚杆的间排距应小于0.88m,参照类似巷道支护参数并考虑到巷道倾斜角度和顶板岩层条件,锚杆间排距为0.8m×0.8m。
③锚杆直径计算 根据锚杆杆体承载能力和锚固力等强度原则确定锚杆直径。
考虑煤柱稳定性及工程类比,顶板和帮部锚杆直径一样,取22mm。
根据以上计算,锚杆选用高强度左旋螺纹钢锚杆,顶板锚杆选择φ22×2500;高帮锚杆选择φ22×2500;低帮锚杆选择φ22×2500。
④中空锚杆厂家锚索及其参数选择
a锚索材料 锚索材料一般用高强度、低松弛(Ⅱ级)粘结式1×7钢绞线,其直径为15.24mm。考虑到该面上覆岩层块状和碎块状性较软的泥岩或砂质泥岩,对巷道的稳定性有一定的影响,因此锚索的选用φ17.8的钢绞线。
b锚固长度 根据拉拔试验数据,考虑到岩性和施工等影响因素及安全系数确定锚固长度。锚索的破坏形式一般是胶结体与钢绞线的粘结被破坏,锚索从胶结体中被拔出。在锚索支护设计中应保证钢绞线与胶结体有足够的粘结强度,才能保证锚索的支护效果。
c锚索长度和支护密度 锚索宜锚固在围岩内部较稳定的岩层中。
考虑直接顶厚度的不均匀性和施工影响因素,安全系数取1.1,则锚索的长度为:LS=1.1×L=6.27~6.93m,取7m。
中空锚杆厂家 锚索的支护密度根据类似条件巷道的支护经验和实际情况,按照每排2根,锚索斜间距2.4m,每隔三排锚杆布置一排锚索,锚索用钢带沿走向压茬布置。