錨桿錨索長(zhǎng)度間排距參數(shù)的確定

1、錨桿（錨索）長(zhǎng)度、間排距、參 數(shù)的確定作者：日期:1錨桿支護(hù)參數(shù)的確定（1）兩幫破壞范圍C的確定kktkc c (5 yCOS( /2)聽lt22cot (451式中，k應(yīng)力集中系數(shù)；kt巷道維護(hù)時(shí)間影響系數(shù)；k c煤層穩(wěn)定影響系數(shù)；（7c煤幫煤層單軸抗壓強(qiáng)度（MPa）;（Ty垂直自重應(yīng)力（MPa ）;a 煤層傾角（° ）；h c 被巷道切割的煤層厚度（m）;l t巷道切割煤層（巖層）的最大寬度u煤層的泊松比；煤層的內(nèi)摩擦角（°）。（2）巷道頂板破壞范圍的確定Rp(o Ccot )(1 sin 人罟Ro涵 式中,R p為圍巖松動(dòng)范圍（m）;R o巷道外接圓半徑（m ）;po

2、原巖自重應(yīng)力（MPa）;C頂板巖石粘結(jié)力（M P a）;©為頂板巖石內(nèi)摩擦角（°）。（3）錨桿直徑0.018m、4Q/（S）、4 0.1/（3.14 380）式中,錨桿直徑（mm）;s螺紋鋼抗拉強(qiáng)度（MB）；Q 錨桿錨固力； 考慮富余系數(shù)1.13,錨桿直徑確定為20mm。（4）錨桿長(zhǎng)度l b10 0.1 商化 0.5 0.12.伽）tantan 45；式中，b組合拱厚度（m）;錨桿對(duì)巖層的控制角（）。a錨桿間排距（m）。2錨索支護(hù)參數(shù)的確定1錨索長(zhǎng)度的確定La La1 La2 La3式中：La錨索長(zhǎng)度（m）;L a1 錨索外露長(zhǎng)度（m）;La：錨索有效長(zhǎng)度（m）;L a2錨

3、索錨固長(zhǎng)度（m） o（1）靜壓軟巖巷道在錨桿失效的情況下，其潛在的冒落高度為1.5倍的巷道寬度。同時(shí)為保證巷道的穩(wěn)定性，錨索應(yīng)保證錨固到穩(wěn)定的巖層內(nèi)，錨索有效長(zhǎng)度：nLa2 max 1.5a, hi 1式中，a巷道寬度（m）;h一一穩(wěn)定巖層下各層厚度（m）;i穩(wěn)定巖層下巖層層數(shù)。（2）動(dòng)壓軟巖巷道La2 max 3a,hii 1(3)當(dāng) La2/ a> 3 時(shí)，貝 U La2=3 a。2錨索排距的確定錨索間排距根據(jù)錨桿失效時(shí)，錨索所承擔(dān)的巖層重量確定。每排布置一根錨索則其排距為：4a2 k式中，a巷道寬度(m)上覆巖層平均體積質(zhì)量(KN/ m3)單根錨索的極限破斷力(K N)k 安全系數(shù)

4、。1錨桿長(zhǎng)度的計(jì)算L =K H +L 1 + L 2式中L錨桿長(zhǎng)度，m;K安全系數(shù)，取2;H 冒落拱高度，m，是根據(jù)公式H = B/ 2 f估算的；B巷道開挖寬度，一次開挖寬度4.2 m,二次開挖寬度3 .5m, 取 4.2m；f巖石(煤)堅(jiān)固系數(shù)，f =2。L 1錨桿錨入巖層深度，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)條件，取 0.3m;L2 錨桿在巷道中的外漏長(zhǎng)度。2錨桿間排距的計(jì)算B .一 Q/(KHr)式中：B錨桿間排距(m);Q錨桿設(shè)計(jì)錨固力，89 .8KN ;K安全系數(shù)，去 K=6;H冒落拱高度,H = 0 .9 5 5m;r被懸吊巖層的重力密度。1錨桿間排距的計(jì)算(1) 頂錨桿間排距的計(jì)算a b=?Q/(Kr

5、Lc o s )式中：a錨桿間距，m ；b錨桿排距,m;Q頂錨桿錨固力，取64KN ;G懸吊巖石載荷，K N;K錨桿安全系數(shù)，m,取1. 5 m；r 巖石容重,KN/m 3,取23. 5;L錨桿有效長(zhǎng)度,m,取1.5m；巖層傾角，取30，(2) 幫錨桿間排距的計(jì)算行幫支護(hù)所需提供的最大支撐力為3max rd H tan(45 /2) fHtan 2(45'- /2) / f為保持巷幫不失穩(wěn)，則支護(hù)體提供的支護(hù)力P 3max，貝U錨桿的間距為：a1 = Q /( b 1K1 3max )式中：Q幫錨桿錨固力Q,取 40 KN ;a 1幫錨桿的間距，m；b1幫錨桿排距,m;r煤的容重，KN

6、 /m3,取 13. 1;d巷道半寬,m,取1. 5m；H巷幫高度，m,取高幫3.0;煤層內(nèi)摩擦角，取25度;f煤層普氏系數(shù)，一般取23,取2;Ki錨桿安全系數(shù)，一般取1.52,取2;2錨索間排距的計(jì)算1錨索長(zhǎng)度的確定錨索長(zhǎng)度L包括孔內(nèi)長(zhǎng)度L1與外漏長(zhǎng)度L 2Li=N b式中：L錨索長(zhǎng)度,m；L1錨索孔內(nèi)長(zhǎng)，m;L2錨索外露長(zhǎng)度，m,取0. 3;B巷道跨度，m,取3;n經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，一般1.52,取2。2錨索排距的計(jì)算由于回采巷道跨度不大(3 m)，錨索布置在巷道斷面中央，垂直于煤 層頂板單排布置。3錨索間距的計(jì)算由于頂板懸吊載荷為G2 2rhB/3因此，錨索間距可由下式計(jì)算Q2 G2 cos2r

7、ha2Bcos / 3式中：Q2錨索預(yù)緊力，KN,1 0 01 2 0,取10 0 ;r 巖石的容重，KN/m，取2 3.5;B巷道跨度,m,取3;f巖石普氏系數(shù)，取24,取3 ;h載荷體高度，m,按自然平衡拱理論，沿巷道單位長(zhǎng)度吊掛載荷計(jì)算方法，計(jì)算載荷體高度h =B/( 2f )= 0.5巖層傾角，30度。1錨索排距的計(jì)算需要錨索承載的有潛在跨落趨勢(shì)的圍巖載荷為W bB式中：B巷道跨度,m；破壞區(qū)煤巖體容重，K N/ m3b錨索排距，m。頂板破壞高度，m。(2)潛在危巖在下滑趨勢(shì)時(shí)的摩擦阻力 f,即f 2b phu 2Bb phu式中：u內(nèi)摩擦系數(shù)；Ph作用滑移面上的水平應(yīng)力，KN ；2 “Ph ytg (45-)式中：內(nèi)摩擦角，(。)則f (b B) 2tg tg2(45-(2)求錨索的排距。根據(jù)錨索的屈服載荷 丫1,按每排安裝n根錨索考慮，有n Y1 =W-Ff 式中：Y 1錨索的屈服載荷，K N。nY B 2tg tg2(45 -) b2-2卞B tg tg (45-)1懸吊載荷高度的確定B2f(1)按拱形冒落高度確定式中：h載荷體高度；B巷道跨度；f堅(jiān)固性系數(shù)；(2)按三角形冒落計(jì)算式中：一經(jīng)驗(yàn)系數(shù)(3) 按關(guān)鍵層理論計(jì)算hhi式中：hi關(guān)鍵層下各軟弱分層厚度。2錨固段長(zhǎng)度的確定錨固段長(zhǎng)度的確定原則是保證錨固段的粘錨