巷道围岩力学Word文件下载.docx

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（3）地应力巷道原岩应力的大小和方向，与巷道轴线的夹角；

巷道周围采动状况，以及采动对巷道围岩应力的影响程度。

（4）环境影响巷道水文地质条

件，涌水量，瓦斯涌出量，对围岩强度的影响程度，围岩的风化特性等。

（5）锚杆锚固力用井下施工中要采用的锚杆，以端部锚固的方式，在顶板和两帮设计锚固长度范围内进行拉拔试验，锚固力满足设计要求时，方能在井下使用。

2.4巷道围岩地质力学参数，包括地应力、围岩强度和围岩结构应采用先进的测试方法进行测试。

目前根据国内外的技术水平和科研成果，应采用下列井下实测的方法确定。

（1）地应力可采用水压致裂法或应力解除法测量。

（2）巷道围岩强度可采用井下围岩强度测定装置直接在钻孔中测量，也可在井下巷道中取岩芯，在实验室制成岩样进行测量。

（3）围岩结构应采用巷道表面观察，钻孔取芯测量和钻孔窥视相结合的方法进行。

2.5巷道围岩地质力学参数有一定的适用范围。

当在一个地点获取的参数用于同一煤层的其它地点时，应进行充分的现场调研，以保证两地点条件的相似性。

2.6当巷道围岩岩性、结构和应力条件发生较大变化时，如遇到大型

.1本规范是专门针对潞安矿区现有生产矿井所开采的3#煤层的地质与生产条件而编制的，旨在促进潞安矿区煤巷锚杆支护技术健康发展，为矿井实现安全高效创造良好条件。

地质构造，开采新的煤层，矿井开拓延伸至深部等，应对地质力学参数进行重新测定。

第三章煤巷锚杆支护设计3.1在巷道围岩地质力学测试与评估、现场调查的基础上进行锚杆支护设计。

先提出锚杆支护初始设计，然后随井下施工进行进行矿压监测，信息反馈，以验证或修改初始设计。

3.2锚杆支护初始设计可采用以下三种方法进行：

（1）工程类比法：

当一个地点的巷道锚杆支护设计通过井下施工和监测证明是合理的，在同一煤层类似尺寸的其它巷道，通过充分的现场调查和评估，证明两个地点在地质条件、围岩性质、应力场等方面是相似的，则第二个地点可参考第一个地点的锚杆支护设计。

（2）软件设计法：

采用“潞安矿区煤巷锚杆支护设计软件LABOLT”设计或经公司认可的成熟的设计软件进行设计。

必须保证输入软件的参数合理、准确、可靠。

（3）数值计算法：

对于特殊条件的巷道，应采用数值计算单独进行设计，通过多方案比较，确定合理的锚杆支护初始设计。

3.3锚杆支护初始设计应包括以下设计内容：

（1）巷道断面设计

（2）锚杆支护形式设计（3）锚杆支护参数设计（4）锚杆支护材料设计

（5）锚杆支护施工设计（6）锚杆支护矿压监测设计3.4巷道断面设计应考虑以下因素（煤巷断面一般采用矩形）：

（1）巷道内布置的最大设备尺寸；

（2）巷道内管线布置及行人要求；

（3）巷道内通风要求；

（4）巷道变形预留量。

3.5锚杆支护形式有以下类型：

（1）单体锚杆支护；

（2）锚网支护；

（3）锚梁（带）支护；

（4）锚梁（带）网支护；

（5）锚梁（带）网锚索支护。

对于服务时间长的煤巷，根据需要还应进行喷浆。

3.6对于煤顶巷道和全煤巷道，顶板采用高强度螺纹钢锚杆组合支护，加长锚固，锚索补强。

巷帮支护也优先采用高强度螺纹钢锚杆组合支护，但可根据巷道围岩条件、使用要求选择其它锚杆形式。

3.7锚杆支护参数设计包括以下内容：

（1）锚杆种类（高强度螺纹钢锚杆，普通圆钢锚杆，其它锚杆）

（2）锚杆直径；

（3）锚杆长度；

（4）锚杆密度（即锚杆间、排距）；

（5）锚固方式（端部锚固，部分锚固，加长锚固，全长锚固），锚固剂规格与数量；

（6）锚杆钻孔直径，当采用高强度螺纹钢锚杆时，钻孔直径与杆体直径之差应控制在610mm之间；

（7）锚杆角度，一般情况下顶板两角锚杆与垂线呈25±

5角，其余垂直顶板；

两帮上部锚杆与水平线呈10角；

（8）组合构件的规格和尺寸；

（9）锚索种类（树脂锚索，树脂注浆联合锚固锚索）；

（10）锚索直径；

（11）锚索孔直径与锚固方式，锚固剂规格与数量；

（12）锚索长度；

（13）锚索密度，即锚索间、排距；

（14）锚索组合构件规格和尺寸；

（15）锚索角度。

推荐的锚杆支护参数见表1。

表1锚杆支护参数系列项目系列锚杆长度（m）1.61.82.02.22.4锚杆直径（mm）16182022锚杆孔径（mm）28锚杆排距（m）0.70.80.91.01.11.21.31.5锚杆间距（m）0.7~1.5，每级相差0.1

锚索直径（mm）15.24锚索孔径（mm）2832锚索有效长度（m）5~10

3.8锚杆支护初始设计文件包括以下内容

（1）巷道布置和地质条件。

包括巷道所处位置，与周围其它巷道的关系，巷道顶、底板岩性分布，提供巷道布置图和地质柱状图；

（2）支护地点现场调查和地质力学评估结果；

（3）巷道的使用特征和断面设计结果；

（4）锚杆支护形式和参数，提供巷道支护布置图；

（5）锚杆支护材料型号、力学性能、指标和加工方法，提供锚杆支护材料清单；

（6）井下施工机具清单，施工工艺和技术要求，以及安全技术措施；

（7）矿压监测方法与内容，包括验证初始设计的综合监测和日常安全监测。

说明监测测站安设方法，仪器使用方法，提供矿压监测、测站布置图和所需仪器与物品清单；

（8）矿压监测反馈指标及指标数值，锚杆支护初始设计修改方法和原则。

第四章煤巷锚杆支护材料4.1锚杆支护材料包括锚杆杆体、锚固剂、托板、螺母，组合构件（钢筋托梁、钢带、网，锚索、锚具、锚索托板、锚索托梁）等，各构件

的性能、强度与结构必须相匹配。

4.2金属锚杆杆体符合以下规定：

（1）高强度螺纹钢锚杆杆体的屈服强度不低于400MPa，极限抗拉强度不低于600MPa，延伸率不低于17%；

（2）圆钢锚杆杆体的屈

服强度不低于235MPa，抗拉强度不低于370MPa，延伸率不低于20%；

（3）锚杆杆尾螺纹应采用滚压加工工艺成型，螺纹公称直径应大于杆体公称直径2mm。

（4）锚杆杆体的不直度不大于3mm/m。

4.3靠采煤工作面一侧的煤帮锚杆优先采用非金属锚杆（玻璃钢锚杆等）。

当非金属锚杆不能满足要求时，方可采用金属锚杆。

4.4树脂锚固剂：

执行原煤炭工业部MT146.1-1995标准。

4.5锚杆托板符合以下规定：

（1）金属托板形状为拱形，根据需要还应配用调心垫圈。

（2）托板的承载能力与杆体尾螺纹承载力相匹配。

（3）金属托板尺寸不小于100100mm，其厚度不小于5mm。

4.6托梁符合以下规定：

（1）在一般条件下，优先选用钢筋托梁。

在钢筋托梁不能满足要求时，使用W型钢带。

（2）钢筋托梁有两种规格，其一是在安装锚杆的部位焊接纵筋，用于巷道围岩条件较好的情况，钢筋托梁的宽度应与锚杆托板匹配（托板尺寸应大于托梁宽度20mm）；

其二是在安装锚杆的部位焊接带孔

钢板，用于巷道围岩较差的条件。

（3）钢筋托梁必须保证焊接质量。

（4）W型钢带执行煤炭行业MT/T861-2000《矿用W钢带》标准。

4.7网：

巷道顶板网采用金属网。

巷帮可根据条件选择不同类型和材料的网。

4.8锚索应符合以下规定：

（1）锚索索体采用高强度低松弛预应力钢绞线，抗拉强度不小于1860MPa，延伸率3%；

（2）锚索索体锚固端设置搅拌头和锚固剂堵头，以保证锚索锚固质量；

（3）锚索锚具的承载能力不小于索体的拉断载荷；

（4）锚索托板和托梁的承载能力与索体强度匹配；

（5）树脂锚固锚索的锚固长度不小于1200mm；

（6）注浆锚索所用的水泥标号不低于425#。

4.9有关锚杆支护材料的其它事宜，见《潞安矿区煤巷锚杆支护材料系列与标准》。

第五章锚杆支护施工5.1锚杆支护施工前应做好一切准备工作，包括：

（1）编制掘进作业规程：

施工前必须依据设计及有关资料编制详细的掘进作业规程，并按规定程序上报审批。

（2）支护材料：

根据设计要求准备好施工所需的支护材料，并确保产品质量；

（3）施工机具：

根据本矿巷道围岩条件，选择合适的锚杆机具（包括锚杆（索）钻机，钻杆、钻头、锚索张拉设备等），并保证产品质量和配件；

（4）培训：

施工前必须对操作工人进行作业规程贯彻学习，使其熟练掌握施工工艺、技术要求和机具的操作方法，强调施工质量的重要性和保证措施。

5.2井下施工时，必须严格按照锚杆支护设计要求进行，确保锚杆支护施工质量。

5.3巷道掘进应符合以下规定：

（1）锚杆支护的煤巷优先采用掘进机掘进。

若采用炮掘，必须进行合理的爆破参数设计，最

大程度地减小爆破作业对巷道围岩稳定性的影响；

（2）巷道掘进断面按设计尺寸及有关要求进行，保证成形质量。

5.4临时支护应符合以下规定：

（1）严禁在空顶下作业，必须按作业规程要求进行临时支护；

（2）优先选用具有一定初撑力的临时支护装置和先进可靠的临时支护方法。

5.5锚杆必须紧跟掘进工作面及时支护，最大空顶距严格按作业规程要求执行。

最小空顶距不得大于200mm。

严禁留较大的空顶交给下一班。

5.6锚杆钻孔应符合以下规定：

（1）钻孔前应根据设计要求和围岩情况定好孔位；

（2）钻孔直径应与锚杆杆体匹配。

钻孔直径与螺纹钢锚杆杆体直径之差应控制在6-10mm之间；

（3）钻孔深度必须符合设计要求，不得超过允许的误差范围；

（4）钻孔轴线方向应符合设计要求，偏差应控制在5之内；

（5）钻孔中的煤粉或岩粉应按作业规程要求在安装锚杆前清理干净。

5.7锚杆安装应符合以下规定：

（1）树脂药卷搅拌是锚杆安装中的关键工序。

搅拌时间按不同型号和厂家要求严格控制，同时要求搅拌过程连续进行，中途不得间断；

（2）锚杆托板应紧贴托梁或煤（岩）壁，未接触部分必须楔紧、垫实；

（3）锚杆安装必须有一定的预紧力。

高强度锚杆的安装扭矩不得小于100Nm；

圆钢锚杆和玻璃钢锚杆的安装扭矩不得小于60Nm；

（4）锚杆的外露长度不得大于50mm；

（5）锚杆间排距误差不得超过50mm。

5.8钢筋托梁应尽量与巷道壁面保持良好接触。

当巷道壁面不平整，钢筋托梁无法贴紧时，应采用背板材料垫实。

5.9铺网应按设计要求进行。

铺网时必须将网铺平拉紧，网片间连接牢固。

5.10锚索安装应符合以下规定：

（1）小孔径树脂锚固锚索钻孔直径不得大于28mm，其它要求同锚杆钻孔；

（2）锚索搅拌树脂药卷和托板安装的技术要求同锚杆安装；

（3）锚索安装必须施加一定的预紧力，预紧力控制在80~100kN；

（4）张拉锚索时要两人协作，张拉油缸应与钢绞线保持在同一轴线上，操作人员要避开张拉缸轴线方向，以保证安全；

（5）张拉时发现不合格锚索，必须在其附近补打合格锚索；

（6）张拉后，锚索的外露长度不得超过300mm；

（7）液压切割器使用时必须两人协作。

采用专用套管将钢绞线套好，防止钢丝散落。

切割时，切割器前方5m范围内不得站人；

（8）锚索间排距误差要求同锚杆。

5.11掘进时形成的巷道超宽和超高应及时处理。

可采用加长钢筋托梁、补打锚杆（索）等方法进行。

5.12巷道地质条件发生变化时，应根据变化程度调整支护参数或采取应急措施及时处理。

如加密锚杆、锚索，采用单体液压支柱或金属支架支护等。

第六章锚

杆支护施工质量检测6.1锚杆支护几何参数应根据技术要求及时进行检测，检测内容、频度和要求如下：

（1）检测内容包括锚杆（索）的间、排距，锚杆（索）的安装角度，锚杆（索）外露长度等；

（2）当检测结果不符合要求时，应根据具体情况进行处理，并分析落实责任，属施工操作的问题，追究施工者的责任，务必使其及时改

正。

属技术措施不当，要及时修正；

（3）检测频度为每天一次，并做好相应的记录。

6.2必须定期进行井下锚杆锚固力检测，检测内容、频度和要求如下：

（1）锚杆锚固力检测采用井下锚杆拉拔试验完成；

（2）锚固力检测抽样率为1%。

每300根顶（帮）锚杆抽样一组（3根）进行检查。

不足300根时，按300根考虑。

拉拔加载至锚杆锚固力设计值的90%为止；

（3）锚杆锚固质量合格条件为：

被检测的3根锚杆都应符合要求。

若有1根不合格，再抽样一组（3根）。

再不合要求，必须组织有关人员研究锚杆施工质量不合格的原因，并采取相应的处理措施；

（4）锚杆拉拔试验应遵守下列规定：

①锚杆拉拔计在试验过程中必须固定牢靠；

②拉拔锚杆时，拉拔装置正对下方附近严禁站人；

③锚杆杆端直径一旦出现颈缩时，应及时卸载。

（5）锚杆拉拔试验后，应及时重新拧紧螺母。

如果锚杆失效，应及时补打锚杆；

6.3在下列情况下，应做相应的拉拔试验：

（1）锚杆支护设计发生变更；

（2）锚杆支护材料发生变更；

（3）巷道围岩地质条件发生较大变化，如遇断层、破碎带、褶曲等地质构造；

（4）巷道顶板出现较大淋水。

6.4必须进行锚杆预紧力检查。

检查内容、频率和要求如下：

（1）锚杆预紧力检查采用力矩扳手；

（2）矿区煤巷锚杆支护技术规范

作者：

佚名2010-3-26-

文章来源：

本站原创

点击数：

5340

更新时间：

每小班抽样一组（3根），每根锚杆螺母拧紧力矩应符合技术要求；

（3）若其中一个螺母扭矩不合格，将其重新拧紧即可；

若有2个或2个以上不合格，应将本班安装的所有螺母重新拧紧一遍。

第七章锚杆支护矿压监测7.1所有采用锚杆支护的巷道都应进行矿压监测，以了解巷道围岩变形、破坏状况，锚杆（索）受力分布状况。

7.2井下进行矿压监测前，应做好以下准备工作：

（1）组织好矿压监测队伍，要求对监测工作认真负责，并具有一定锚杆支护知识和经验；

（2）按设计要求的规格和数量准备好所需监测仪器和测站安设所需物品；

（3）准备好矿压监测所需的记录表格；

（4）对监测工进行技术培训，使其掌握测站安设方法和仪器的使用和操作方法。

7.3对于施工巷道（全长）矿压监测分为两种方

法：

一是综合监测，用于验证和修改锚杆支护初始设计；

二是日常监测，用于监测巷道安全状况。

7.4综合监测应符合以下规定：

（1）综合监测内容包括巷道表面位移、顶板离层和锚杆（索）受力状况；

（2）每条锚杆支护巷道应根据其围岩条件和长度设计2-3个测站。

当巷道尺寸或掘进工艺改变，或观察到围岩地质条件发生变化时，应根据变化情况增加测站个数；

（3）每个测站的位置、仪器分布绘图标明，并详细注明相关的地质与生产条件。

每个测站都应设定专门的编号，以便用于读数时识别；

（4）观测频度：

每周1-2次。

若遇到特殊情况，适当增加观测次数；

（5）监测结果与记录说明必须由专人保存，方便以后使用。

7.5日常监测应符合以下规定：

（1）日常监测内容包括巷道表面位移和顶板离层；

（2）巷道表面位移每100-150m设置一个测站。

顶板离层每30-50m安设一个顶板离层指示仪。

当巷道尺寸、掘进工艺或围岩地质条件发

生变化时，应根据具体条件调整测站数。

每个巷道交岔点要安设顶板离层指示仪，同一条巷道内只能安装同一种型号顶板离层指示仪；

（3）测站分布应绘图标明。

每个测站都应设定专门的编号，以便读数和记录；

（4）观测频度应满足以下要求：

①巷道表面位移观测频度同综合测站；

②顶板离层仪在距掘进工作面50m内观测离层值，每班12次，在50m以外，除非离层仍有明显增长的趋势，一般可停止测读具体数据，改为观察两个刻度坠的颜色。

（5）监测结果由专人保存，以备后用。

7.6巷道表面位移监测应满足以下要求：

（1）巷道表面位移监测内容包括顶底板相对移近量、两帮相对移近量、顶板下沉量、底臌量和帮位移量；

（2）采用测枪、测杆或其它有效仪器进行巷道表面位移监测；

（3）一般采用十字布点法安设测站，每个测站应安装两个监测断面。

基点应安设牢固，防止在监测过程中脱落。

7.7巷道顶板离层监测应满足以下要求：

（1）采用顶板离层指示仪监测顶板离层；

（2）顶板离层指示仪的安设应尽可能靠近掘进工作面；

（3）顶板离层指示仪应安设在巷道的中部；

（4）双基点顶板离层指示仪浅基点应固定在锚杆端部位置，深基点一般应固定在巷道顶板以上7m的位置；

（5）所有存在缺陷、表面模糊不清或超出量程范围的离层指示仪应立即更换，新指示仪应安装在同一孔和同一高度上。

如果不可能安装在同一钻孔中，应靠近原位置钻一新孔。

原指示仪更换后，要记录其读值，并标明其已被更换。

7.8锚杆（索）受力监测应满足以下要求：

（1）采用测力锚杆监测部分、加长或全长锚固锚杆受力。

采用锚杆（索）

测力计监测端部锚固锚杆和锚索受力；

（2）锚杆受力监测仪器应在巷道支护施工过程中安设；

（3）一个观测断面上的所有锚杆位置都应布置测力锚杆或在锚杆（索）上安装测力计，以全面了解锚杆（索）受力分布状况；

（4）每个测站的每根测力锚杆或每个锚杆（索）测力计都应有专门的标号，以便记录读数。

7.9矿压监测数据处理与信息反馈应满足以下要求：

（1）应及时处理和分析已有的矿压监测数据；

（2）将已获取的矿压监测数据与信息反馈指标相比较，判断锚杆支护初始设计是否合理。

需要修改时，提出修改意见；

（3）锚杆支护设计修改准则主要有以下几条：

①当锚固区内顶板离层值超限时，应增加锚杆密度或强度；

②