煤矿巷道锚网索支护优化研究 摘要：通过对某公司工作面巷道的支护方案优化进行分析，探究常规支护方案的不足之处，并且通过计算机软件，提出煤矿巷道的锚网索支护优化改进方案。 关键词：煤矿巷道锚网索支护优化 在煤矿巷道支护中，锚网索支护方案是主要的支护手段，但是由于巷道的开采深度以及位置的变化，导致整体支护情况受到一定的影响，在此情况下，应该对煤矿巷道锚网索支护情况进行优化研究。 1工程概况 某公司煤矿东南翼以及水洞沟深部勘测区从+750m到地面，煤层由倾斜变成直立状态，另外，在断层附近，存在较大的倾斜角变化，深部勘探区的地段倾斜度为12°-20°，平均倾斜度在16°左右，在落差20m以上的环境中，主要具有3个断层，断层为南北走向，在该地区中，西部和深部的岩浆活动相对强烈，而在东部地区较微弱。 2工作内容 2.1锚杆阻力检测 在支护中，主要应用锚杆测力计检测轴向力，在煤矿+200m开采区中，对于86巷道设计两个监测点，每隔30m左右一个断面，在顶板以及两侧安装锚杆，应用阻力检测仪进行检测，煤层厚度为2.8-3.4m，倾斜角为9-11o，在对煤层特征分析后，需要对顶底板的情况进行分析，可以发现，在巷道的整体变化中，应力主要由两帮承担，顶部锚杆的支护效果已经失效，巷道顶板在浅部已经逐渐离层，对巷道的整体产生了较大的影响。 2.2相对位移检测 在巷道的整体支护中，需要对相对位移情况进行检测，以此来确定整体的使用情况，在86巷道支护中，间隔30m具有位移断面检测，在顶板基点附近安装锚杆，在中央位置锚固1m短锚杆检测顶底板的位移量以及巷道的变形情况，根据现场的监测可以发现，在巷道的支护中，存在底鼓情况较为严重现象，致使巷道出现围岩的松动，对巷道整体的承载力产生一定的影响，进而导致巷道的载荷高度增加，因此，在设计的过程中，初期的支护方案存在一定的不合理性。 2.3围岩松动圈 围岩松动圈表示应力超过一定的范围，现有的支护手段已经难以满足支护需求，其主要表现在破碎岩块啮合不垮落，但是裂缝逐渐扩张，在86巷道的设计中，松动圈值达到150cm左右，属于一般稳定围岩，通过设计锚杆，可以对其整体支护参数进行分析，其具体数据如表1所示。 表1 86巷道力学参数分析表 通过上述的分析可以发现，在巷道的设计中，可以采用组合拱理论来进行设计，以便满足巷道的锚网索支护需求。 3设计优化 3.1材料选择 锚杆选择：直径20mm；强度为335MPa，采用左旋无纵筋螺纹钢。 锚索选择：设计预拉力大于200kN，预拉力为130kN，采用树脂锚固剂加长锚固。 3.2优化方案 在86巷道的整体锚网索支护优化中，需要对锚杆的支护方案进行优化设计，在设计过程中，主要采用FLAC数值模拟软件进行分析，在分析中，可以确定围岩的应力和位移情况，
巷道锚杆支护参数设计 一、锚杆支护理论研究 （一）锚杆支护综述 1、锚杆支护技术的发展 锚杆支护作为一种有效的、技术经济优越的采准巷道支护方式，自美国1912年在aberschlesin（阿伯施莱辛）的Friedens（弗里登斯）煤矿首次使用锚杆支护顶板至今已有90多年的历史。 1945~1950年，机械式锚杆研究与应用； 1950~1960年，采矿业广泛采用机械式锚杆，并开始对锚杆支护进行系统研究； 1960~1970年，树脂锚杆推出并在矿山得到了应用； 1970~1980年，发明管缝式锚杆、胀管式锚杆并得到了应用，同时研究新的设计方法，长锚索产生； 1980~1990年，混合锚头锚杆、组合锚杆、特种锚杆等得到了应用，树脂锚固材料得到改进。 美国、澳大利亚、加拿大等国由于煤层埋藏条件好，加之锚杆支护技术不断发展和日益成熟，因而锚杆支护使用很普遍，在煤矿巷道的支护中的比重几乎达到了100%。 澳大利亚锚杆支护技术已经形成比较完整的体系，处于国际领先水平。澳大利亚的煤矿巷道几乎全部采用W型钢带树脂全长锚固组合锚杆支护技术，尽管其巷道断面比较大，但支护效果非常好。对于复合顶板、破碎顶板及其巷道交叉点、大跨度硐室等难维护的地方，采用锚索注浆进行补强加固，控制了围岩的强烈变形。美国一直采用锚杆支护巷道，锚杆消耗量很大。锚杆种类也较多，有胀壳式、
树脂式、复合锚杆等。组合件有钢带。具体应用时，根据岩层条件选择不同的支护方式和参数。 锚杆支护发展最快的是英国。在1987年以前，英国煤矿巷道支护90%以上采用金属支架，而且主要是矿用工字钢拱型刚性支架。由于回采工作面单产低、效率低、巷道支护成本高，因而亏损严重。为了摆脱煤炭行业的这种困境，在巷道支护方面积极发展锚杆支护，到1987年，英国从澳大利亚引进了成套的锚杆支护技术，从而扭转了过去的被动局面，煤巷锚杆支护得到迅速发展，经过近10年实验的基础上，又进行了改进和提高，到1994年在巷道支护中所占的比重己达到80%以上。锚杆支护技术的广泛采用给英国煤矿带来巨大的活力和经济效益。 德国是U型钢支架使用最早、技术上最为成熟的国家，自1932年发明U型钢支架以来，U型钢支架发展迅速，支护比重很快达到了90%以上，从井底车场一直到采煤工作面两巷均采用U型钢可缩性支架。但是自20世纪80年代以来，随着矿井开采深度日益增加，维护日益困难。面临这种困境，德国采用不断增加金属支架的型钢质量，逐步减小棚距的做法，这不仅使巷道支护费用增高，而且施工、运输更加困难和复杂。即便如此，巷道维护困难的状况仍然难以改观，于是寻求成本低，运输和施工简单方便、控制围岩变形效果好的锚杆支护变得尤为重要。到20世纪80年代初期，锚杆支护在鲁尔矿区实验成功后获得推广，现己应用到千米的深井巷道中，取得了许多成功的经验。 法国煤巷锚杆支护的发展也很迅速，到1986年其比重己达50%。在采区巷道支护中同时发展金属支架、锚杆支护、混凝土支架。 俄罗斯锚杆支护的发展也引人瞩目。他们研制了多种类型的锚杆，在俄罗斯第一大矿区——库兹巴斯矿区锚杆支护巷道所占比重己达50%。 我国在煤矿岩巷中使用锚杆支护也已有近50余年的历史。从1956年起在煤矿岩巷中使用锚杆支护，20世纪60年代锚杆支护开始进入采区，但由于煤层巷道围岩松软，受采动影响后围岩变形量很大，对支护技术要求很高，加之锚杆支护理论、设计方法，锚杆材料、施工机具、检测手段等还不够完善，因而发展缓慢。“八五”期间，原煤炭工业部把煤巷锚杆支护技术作为重点项目进行攻关，在“九五”期间，原煤炭工业部将“锚杆支护”列为煤炭工业科技发展的五个项目之一，
When the lives of employees or national property are endangered, production activities are stopped to rectify and eliminate dangerous factors. （安全管理） 单位：___________________ 姓名：___________________ 日期：___________________ 锚杆、锚喷巷道支护的安全检查 (新版)
锚杆、锚喷巷道支护的安全检查(新版)导语：生产有了安全保障，才能持续、稳定发展。生产活动中事故层出不穷，生产势必陷于混乱、甚至瘫痪状态。当生产与安全发生矛盾、危及职工生命或国家财产时，生产活动停下来整治、消除危险因素以后，生产形势会变得更好。"安全第一" 的提法，决非把安全摆到生产之上;忽视安全自然是一种错误。 锚杆和锚喷巷道支护的安全检查重点叙述如下： (1)锚杆支护和锚喷支护对巷道断面成型要求严格，在综合掘进机开挖时要严格掌握，在爆破成型时更要认真搞好光面爆，尤其是巷道断面周边眼的布置、眼距、孑L深、角度及装药量，必须严格执行规程设计规定，这是保证成型质量的关键。 (2)锚杆眼的布置、眼距、孔深、角度必须符合规程要求，锚杆角度应垂直于帮壁平面。 (3)锚杆无论是楔缝式，还是树脂药卷式，在装设锚杆时必须按规定要求程序装设，尤其是药卷浸水人孔搅拌，更要在浸水时间上和搅拌力度上按规定操作，以保证锚杆锚固质量。 (4)锚杆入孔固定(凝固)好后，把托板或托梁钢带等戴好上平，与顶帮岩石贴紧，如无法贴紧时要用木板垫好，然后上螺帽，螺帽要戴满丝扣，用力矩扳手拧紧。锚杆外露长度应小于0．05m。 (5)锚杆支护要定期做拉拔(拉力)试验，发现锚固小于规定的要采
浅谈锚杆、锚喷巷道支护的安全检查 煤矿安全工作是个综合性很强、涉及面很广的庞大系统工程，检查工作的对象既有人的活动和行为，又有机电设备、井下环境、自然灾害、安全设施和防护等物的东西，还要依照技术规范、质量标准和有关具体规定和要求。因此，检查工作要求安全检查员具有较高的技术专业水平和丰富的实践经验。在现场检查中，几个人一同去检查，有的人能够发现问题并能提出整改意见，有的人却没有发现问题，其根本原因就是前者对现场非常熟悉，对生产过程、生产环境、生产工序以及什么是正常现象，什么是异常现象，什么是隐患，隐患会造成什么样的后果。都心中有数，并且认真负责，检查细心，所以能够及时地发现问题和隐患。 煤矿安全检查专业很多，检查项目和内容也很多，下面我将锚杆和锚喷巷道支护的安全检查重点叙述如下： 1、锚杆的杆体及配件的材质、品种、规格、强度、结构必须符合设计要求；水泥卷、树脂卷和砂浆锚固材料的材质、规格、配比、性能必须符合设计要求，喷体强度要定期取样检验。 2、锚杆支护和锚喷支护对巷道断面成型要求严格，在综合掘进机开挖时要严格掌握，在爆破成型时更要认真搞好光面爆，尤其是巷道断面周边眼的布置、眼距、孔深、角度及装药量，必须严格执行规程设计规定，这是保证成型质量的关键。 3、锚杆眼的布置、眼距、孔深、角度必须符合规程要求，锚杆角度
应垂直于帮壁平面。 4、锚杆无论是楔缝式，还是树脂药卷式，在装设锚杆时必须按规定要求程序装设。尤其是药卷浸水入孔搅拌。更要在浸水时间上和搅拌力度上按规定操作，以保证锚杆锚固质量。 5、锚杆入孔固定(凝固)好后，把托板或托梁钢带等戴好上平。与顶帮岩石贴紧，如无法贴紧时，要用木板垫好，然后上螺帽，螺帽要戴满丝扣。用力矩扳手拧紧。锚杆外露长度应小于O.05 m，锚杆间距、排距允许偏差±100㎜，锚杆孔深允许偏差0-50mm，锚杆方向与井巷轮廓线角度≤15°。 6、锚杆支护要定期做拉拔(拉力)试验，发现锚固小于规定的要采取补打锚杆或加架棚子等措施。 7、要保证初喷和复喷质量，尤其是巷道顶部和腮部喷层厚度必须达到要求。喷浆前要用清水冲洗巷道帮壁，喷后巷道帮壁平整，断面规格和中线符合要求，不准出现吊脚穿裙现象。帮壁凹进部分要逐次补喷。必要时要挂网喷浆，每次补喷厚度不大于O.1 m。 8、做好喷浆时防尘工作，操作者要带好个体防尘口罩。 喷浆时要撤出设备，不能撤出的要遮盖保护。喷浆作业时要停止其他作业。 9、用风钻、电钻钻孔必须湿式凿岩钻孔，不准干打眼。 10、水泥、石子、速凝剂等材料要加强管理，堆放整齐， 巷道内做到干净卫生文明施工。 11、喷浆机保持完好，操作控制设备要灵活，电气设备要防爆。喷
锚网支护巷道维修安全技术措施 由于我矿锚网支护巷道严重变形失修，为保证巷道安全质量及通风运输要求，决定对+2206运输顺槽（宽3.0米、高2.5米）、+2206东运输巷（宽3.0米、高2.5米），+2216回风顺槽（宽2.2米、高2.0米）、+2182西运输巷进行（宽3.0米、高2.5米）、+2182东探煤巷（宽2.2米、高2.0米）进行加固维修，特制定以下安全技术措施。 1、巷道维修必须坚持由外向里、先顶后帮的原则，逐步推进。严禁多点同时作业。 2、现场施工人员进入现场后，严格执行先检查后工作制度，对所施工的巷道顶帮和巷道支护情况进行认真检查，发现问题必须及时处理。不能处理的，必须立即汇报调度室和跟班领导，整改到位，措施到位，方可组织施工，严禁盲干，杜绝违章指挥。 3、施工前，保护好巷道内的电缆、电气设备、风水管路等设施，防止人为损坏。在转载机或皮带机机道工作时，必须闭锁转载机或皮带机停电。 4、维修巷道时，应加强支护，必须先采取临时支护措施，先支后修，防止冒顶伤人或堵人。作业期间，严禁人员进入施工地
点以里巷道。非施工操作人员不得在作业地点下方逗留。 5、维修巷道时，应将巷道内的积水、淤泥、浮煤、矸、木材等杂物清理干净，备用支护材料码放整齐，保持巷道畅通。 6、在施工过程中，发现锚杆断裂、失效、超长的要及时进行补打。 7、在顶板破碎、压力大时，及时缩小锚杆排距600～800mm，并相应缩小循环进尺。 8、处理巷道高冒地段时，必须由有作业经验的工人进行；现场必须有矿领导跟班指挥，在作业全过程中应有专人观察顶板，发现异常必须先撤出人员进行处理，方可继续作业，确保作业安全。 9、应加强工程质量管理，确保巷道规格质量符合要求。严格执行“敲帮问顶”制度，并贯穿施工的全过程。处理网兜或架设临时支护，人员都必须在支护完整牢固处工作，严禁空顶作业。 10、现场要做好交接班制度和现场跟班带班制度，对现场存在的问题或隐患必须排除完毕，才能向前施工。 11、每班交班后，班长要安排专人对迎头10米范围内的顶帮锚杆进行二次紧固，锚杆扭矩力必须达到要求。
煤矿软岩巷道的锚喷支护同新奥法的关系 摘要论文总结了人们对地下空间结构及其支护性质认识的发展进程；通过对新奥法的起源、发展及其实质的系统分析，结合煤矿软岩巷道的变形破坏特征，论述了新奥法同巷道锚喷支护间的关系，阐明了用新奥法的基本原理解释软岩巷道的锚喷支护机制所存在的一些问题。 关键词软岩巷道新奥法锚喷支护RELATION BETWEEN BOLTING-SHOTCRETE SUPPORT AND NATM METMOD FOR SOFT ROCK DRIFTS IN COAL MINES Liu Changwu （China University of Mining and Technology） Abstract: In this paper,the course of knowing the underground space structure and its support characters is summarized;relation between bolting-shotcrete support and NATM(New Autrian Tunneling Method)is discussed through systematic analysis of origin,development and essence of the NATM method in combination with deformation failure characters of coal mine s soft rock drifts;some problems in explaining the mechanism of bolting-shortcrete support by NATM basic principle are described. Keywords: Soft rock drift,NA TM method,Bolting-shortcrete support 人类利用地下空间和地下有用矿物的历史可以追溯到遥远的古埃及和古罗马时代。这些早期的地下工程主要用于宗教和引水等方面。为了利用地下空间或开采地下的有用矿物，人们不仅掌握了隧道(巷道)等地下空间的开掘技术，而且还初步掌握了一些简单的隧洞砌衬方法。古埃及修建了许多地下墓穴和教堂，以及开凿于软性石灰岩中的地下水道；而古罗马在隧道兴建方面更有令人称道的成就，他们不仅掌握岩石隧道的开挖方法，而且还掌握了将陶土磨成细粉，掺以石灰制成泥浆来对隧道进行砌衬的手段。我国也是地下空间和地下有用矿物开采利用最早的国家之一。1981年湖北大冶铜绿山发掘出土的东周时期的采矿遗址中，就发掘出架设于古巷道中的木质框形支架。并且我国古人就开挖及开采过程中，这些支护的防塌作用都留有较详细的记载。 1以自然平衡拱学说为代表的早期地压理论对巷道维护的影响 虽然中外古人对地下空间及其支护的性质有了一定程度的认识，但总的说来，人们的认识还较肤浅，认识的发展进程还相当缓慢。在很长的一段时期内，人们都是按地面构筑物的观点来理解地下空间结构的，并按设计地面构筑物的方法和原理来进行地下支护结构的设计。随着矿井开采深度的日益加深及各种巷道(隧洞)开挖条件的复杂多样化，按这种思想设计的地下空间支护结构同实际需要的出入越来越大。这就促使人们不得不按新的思路来考虑地下空间结构及其支护性质的问题。到本世纪初叶，以前苏联普氏(М.М.Протодьяконов)所提出的以散体地压理论为主体的自然平衡拱学说的出现为代表，标志着人类对地下空间结构的认识出现了第一次质的飞跃，如图1所示。该学说的核心是巷道开掘后组成围岩的各单元体在自重的作用下向巷道空间方向移动，在下移过程中，原来占据曲线A 的各个单元体将下移到曲线B上，由于曲线B的长度小于曲线A的长度，因此各单元体被迫相互挤压而出现一个拱，拱以上的岩石重量通过此压紧的拱圈传递到两帮的岩体上，而无需支架承担，支架仅承担拱以下的由于单元体挤压程度不够而松脱的岩石。虽然这一学说还比较简单，同时也不尽完善，但它却使人们从按地面构筑物的思想来考虑地下空间支护结构的传统中解放出来，以一种全新的角度来重新审视和考虑地下空间结构及其支护性质的问题。此后，太沙基(K.Terzaghi)、金尼(Α.Η.Динник)、芬纳尔(Fenner)、卡斯特奈(Kastner)等众多学者，先后发展了平衡拱学说[FS:PAGE]，并将弹性力学理论、塑性力学理论等引入
文件编号：GD/FS-9187 （解决方案范本系列） 锚喷支护工安全技术措施 详细版 A Specific Measure To Solve A Certain Problem, The Process Includes Determining The Problem Object And Influence Scope, Analyzing The Problem, Cost Planning, And Finally Implementing. 编辑：_________________ 单位：_________________ 日期：_________________
锚喷支护工安全技术措施详细版 提示语：本解决方案文件适合使用于对某一问题，或行业提出的一个解决问题的具体措施，过程包含确定问题对象和影响范围，分析问题，提出解决问题的办法和建议，成本规划和可行性分析，最后执行。，文档所展示内容即为所得，可在下载完成后直接进行编辑。 本条措施主要针对+1163水平运输巷道局部地点进行支护安全技术指导工作。 一、锚喷点: 主要针对主平硐。 喷浆地段岩性属硫铁矿。由于风氧化过快导致巷道顶部帮壁随时脱层，防止出现顶部掉渣,危害安全，特制定支护方案。 支护工程量220米左右，支护方式锚喷、喷浆面周长8米，锚喷厚度70mm，锚杆深度2米，锚杆9根，排距0.9米，锚网规格1*2，锚杆外露长度50mm，锚盘规格100*100。 二、技术要求：
1、锚杆深度必须打够，严禁空钻。 2、锚杆必须锚紧，不得有松动现象。 3、锚网连接点必须重网连接。 4、锚杆必须打在巷道凹处。根据现场掌握。 5、锚喷后成形巷道凹凸不得出现50mm. 三、安全技术操作 施工前的安全措施 1、严格执行敲帮问顶，清理危岩。氧化带必须清理完毕，进入原始岩层方可打眼。 2、必须使用3米长长柄铁钎工具处理危岩，每次清理面积必须大于需锚喷面积的三倍。 3、清理时顶部危岩下面严禁行人行车。 4、打锚杆时严禁行人行车。 5、由于巷道高，施工时为了便于操作，用钢管焊制铁板凳，规格长2米，宽1米，高0.6米。便
支护方案 一、概述 二、处理方案 现场勘查后，根据现场各部位情况制定施工方案。下盘运输巷采用喷锚网支护，距已施工完成工作面3米；采矿进路开口5m采用喷锚网，矿体部分采用素喷混凝土；交叉点右侧墙体先施工喷锚网支护，再外部砌护；材料库房钢筋混凝土支护。具体施工方案如下： 1、喷锚网支护 喷锚网支护混凝土强度等级均为C25；喷锚网钢筋网采用∮8 mm钢筋，钢筋网间距100mmx100mm；锚杆采用∮20 mm螺纹钢筋，1m ×1m间距交错布置，锚杆长度2.2m，施工中可根据具体情况调整钢筋网和锚杆的设置参数。喷射混凝土支护、喷锚支护和喷锚网支护断面应按照相应施工规范进行施工。 1）喷射混凝土 喷射混凝土要求凝结硬化快、早期强度高，优先选用硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥。为了保证混凝土强度，防止混凝土硬化后的收缩和减少粉尘，喷射混凝土中的细骨料采用坚硬干净、细度模数宜大于2.5的中砂或粗砂。 为了减少回弹和防止管路堵塞，喷射混凝土的粗骨料粒径应不大于15mm。根据采用的速凝剂性能，通过试验确定其掺量，使喷射混凝土初凝不应大于5min，终凝不应大于10min。 一次喷射厚度。若一次喷射厚度过大，由于重力作用会使混凝土颗粒间的凝着力减弱，混凝土将发生坠落；若喷层厚度太小，石子无法嵌入灰浆层，将会使回弹增大。一次喷射合理厚度，墙50mm，拱
30mm。 分层喷射的间歇时间。当一次喷射厚度达不到设计厚度，需进行分次喷射时，后一层的喷射应在前一层混凝土终凝后进行。在常温15℃～20℃下喷射掺有速凝剂的混凝土时，分层喷射的间歇时间为15～20min。 混和料的存放时间。由于砂、石含有一定水分，与水泥混合后，存放时间应尽量缩短。不掺速凝剂时，存放时间不应超过2h；掺速凝剂时，存放时间不应超过20min，最好随拌随用。 喷射顺序是先墙后拱，自下而上进行。喷射前应埋设控制喷厚的标志，调节好给料速度。在喷射中，喷头应保持不断移动，以便减少回弹，保持喷层厚度均匀。如使喷头按圆形和椭圆形轨迹做螺旋式连续喷射，环形圈应为长轴400～600mm，短轴150～200mm。随时检测喷层厚度，确保达到设计厚度，岩面有较大凹陷处，应予以喷射找平。 2）锚杆施工 锚杆孔的施工应遵守下列规定：钻锚杆孔前，应根据设计要求和围岩情况，定出孔位，做出标记；锚杆孔距的允许偏差为150mm；钻孔的孔深、孔径均应符合设计要求。钻孔深度不宜比规定值大200ｍｍ以上，钻头直径不应比规定的钻孔直径小3.0ｍｍ以上；钻孔与锚杆预定方位的偏差为1°～3°。 锚杆安装前检查锚杆原材料型号、规格、品种。检查孔内积水和岩粉是否吹洗干净，不合格的锚杆孔要重钻。 采用药卷锚固剂进行锚固，锚杆安装采用先灌后锚法，把锚杆体插入孔眼直到底部，杆体安装后，不得随意敲击。锚杆锚入围岩的长度不低于2米。 要定期对安装好锚杆进行抗拔力测试，锚杆抗拔力可通过拉拔器作拉拔试验测出数值，不合格的锚杆可用加密锚杆的方法予以补强，并分析总结原因。 孔口承压垫座应符合下列要求：钻孔孔口必须设有平整、牢固的承压垫座；承压垫座的几何尺寸、结构强度必须满足设计要求，承压面与锚杆垂直。
株柏煤矿急倾斜煤层顺槽 锚网支护优化研究 临沂矿业集团株柏煤矿 山东科技大学 2009年8月
一、前言 临沂矿业集团总公司下属的株柏煤矿位于临沂市罗庄镇，年产量15万吨。矿井主采煤层为二煤和三煤，煤层倾角30°～59°，平均50°，为急倾斜煤层。矿井顺槽的支护方式原采用梯形木棚支护，由于木材资源短缺，改为11矿用工字钢支护。为了进一步降低支护成本，提高巷道的掘进效率，根据集团公司的建议，矿方决定采用煤巷锚网支护技术代替原来落后的木棚支护方式和矿用工字钢支护形式。为了保证煤巷锚网支护技术在株柏煤矿安全可靠地应用，临沂矿业集团株柏煤矿委托山东科技大学进行煤巷锚网支护参数优化课题研究。 课题的研究首先采用先进的探测技术——钻孔摄像系统，直接探测巷道煤层 以及顶底板内部围岩变形后裂隙的发育情况，以便确定煤2和煤3顺槽巷道 围岩松动圈范围，及围岩变形后裂隙分布特征，为支护参数的设计提供依据。 然后根据煤层以及顶底板岩石特性，采用数值模拟方法，分析巷道应力及位 于特征，以作为支护参数的设计的依据。在前述工作的基础上，根据地下工 程锚固理论分别对各类巷道进行锚网支护设计，并采用数值模拟程类比法进 行锚网支护参数优化设计，提出技术可行、经济合理的锚网支护参数。 二、工程地质概况 1、煤层及顶底板特征 株柏煤矿主采煤层为煤2和煤3。采面顺槽一般沿煤层顶板布置。二煤煤层厚度1.4—2.1m，平均厚度1.5米，f=1.5，多属半光亮型具有条带状结构，节理较
发育，该煤层多属低变质气煤－肥煤，下部含有一层易脱落的炭质页岩，厚0.27m，f=3。为简单结构，稳定的中厚煤层。三煤煤层厚度3—5m，平均厚度4.63m。f=2，多属半光亮型具有条带状结构，节理较发育，该煤层多属低变质气煤－肥煤，下部含有一层易脱落的炭质页岩，厚0.4m，f=3。为简单结构，稳定的厚煤层。 图2.1是矿井的煤岩层综合柱状图。 表二和表三分别为煤2和煤3顶底板岩性特征。
拱形巷道断面锚喷支护设计示例 某矿年设计能力为30万吨，主要运输石门采用ZK7-6/250架线式电机车、一吨固定式矿车运输。石门穿过岩层坚固性系数为f=4～6，通过的最大风量38m 3/s ，井下最大涌水量为100m 3/h ，正常涌水量为60m 3/h ，石门中布置一趟直径为φ100mm 的压风管（法兰盘φ160mm ）；一趟直径为φ50mm 的洒水管，两条动力电缆，三条通讯及照明电缆，石门服务年限28年。试设计其双轨直线段的巷道断面。 （一）石门断面选型 根据石门的岩石性质、服务期较长，而且是全矿主要运输巷道，确定采用半圆拱锚喷支护。 （二）石门净断面尺寸的确定 1．巷道净宽B 1） 运输设备尺寸：查表知电机车尺寸比矿车大。其宽度A 1＝1060mm ；高度h ＝l550mm 。机车架线高h 4＝2000mm 。 2) 按《煤矿安全规程》规定：非人行侧设备至壁的宽度a ≥250mm ，取400mm ；人行侧设备至壁的宽度c ≥800mm ，取840mm 。 3) 双轨轨道中心距b ：查表8-3得b ＝1300mm 。故电机车之间的间隙为1300-A 1=1300-1060＝240＞200mm ，符合安全要求。 根据以上各项，巷道净宽B ＝a 1+b+c 1= (400+1060/2)+1300+(1060/2+840) =930+1300+1370＝3600mm 。 2．巷道壁高h 3 1) 确定道床参数 查表8-10，轨型为18kg ／m ，根据轨型查表8-8得道床总高度h c ＝320mm ，道碴高h b =180mm ，道碴面至轨面高h a ＝140mm 。 2) 按各种要求计算壁高h 3 (1) 按导电弓要求：h 3=h 4+h c -22)()(z k n R +-- 式中 R ——半圆拱半径，R ＝B/2＝3600/2=1800mm ； n ——导电弓距拱距离，取300mm ； K ——导电弓宽度之半为为360mm ； z ——轨道中心至巷道中心距离，z=B/2-a 1=3600/2-930=870mm ；h 4、h c 见前。故 h 3＝2000+320-22)870360()3001800(+--＝1462mm （2）按行人要求：h 3=h 5+h b -22)(r R R -- 式中 h 5——自碴面起管子高度，h 5=1800mm ； r ——行人与壁间安全距离，取200mm ；h b 及R 见前，则 h 3＝1800+180-22)2001800(1800--＝l155mm （3）按管道布置要求：必须满足机车与导电弓距管道的安全间隙。 h 3=h 5+h 7+h b -222)2(b D m k R +++- h 3=h 5+h 7+h b -22112)2 2(b D m A R +++- 式中 D ——压风管法兰盘直径160mm ；
The Daily Operation Mode, It Includes All The Implementation Items, And Acts To Regulate Individual Actions, Regulate Or Limit All Their Behaviors, And Finally Simplify Management Process. 编订：XXXXXXXX 20XX年XX月XX日 锚杆、锚喷巷道支护的安 全检查简易版
锚杆、锚喷巷道支护的安全检查简 易版 温馨提示：本操作规程文件应用在日常的规则或运作模式中，包含所有的执行事项，并作用于规范个体行动，规范或限制其所有行为，最终实现简化管理过程，提高管理效率。文档下载完成后可以直接编辑，请根据自己的需求进行套用。 锚杆和锚喷巷道支护的安全检查重点叙述 如下： (1)锚杆支护和锚喷支护对巷道断面成型要 求严格，在综合掘进机开挖时要严格掌握，在 爆破成型时更要认真搞好光面爆，尤其是巷道 断面周边眼的布置、眼距、孑L深、角度及装 药量，必须严格执行规程设计规定，这是保证 成型质量的关键。 (2)锚杆眼的布置、眼距、孔深、角度必须 符合规程要求，锚杆角度应垂直于帮壁平面。 (3)锚杆无论是楔缝式，还是树脂药卷式，
在装设锚杆时必须按规定要求程序装设，尤其是药卷浸水人孔搅拌，更要在浸水时间上和搅拌力度上按规定操作，以保证锚杆锚固质量。 (4)锚杆入孔固定(凝固)好后，把托板或托梁钢带等戴好上平，与顶帮岩石贴紧，如无法贴紧时要用木板垫好，然后上螺帽，螺帽要戴满丝扣，用力矩扳手拧紧。锚杆外露长度应小于0．05m。 (5)锚杆支护要定期做拉拔(拉力)试验，发现锚固小于规定的要采取补打锚杆或加架棚子等措施。 (6)采用锚喷支护时，要按规定布置锚杆眼并及时保质的支设锚杆，要求同上不再重复。 (7)无论是锚杆支护还是锚喷支护，最大空顶距、最小空顶距、初喷与复喷的间距都要在
( 安全管理 ) 单位：_________________________ 姓名：_________________________ 日期：_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 锚杆、锚喷巷道支护的安全检查 (最新版) Safety management is an important part of production management. Safety and production are in the implementation process
锚杆、锚喷巷道支护的安全检查(最新版) 锚杆和锚喷巷道支护的安全检查重点叙述如下： (1)锚杆支护和锚喷支护对巷道断面成型要求严格，在综合掘进机开挖时要严格掌握，在爆破成型时更要认真搞好光面爆，尤其是巷道断面周边眼的布置、眼距、孑L深、角度及装药量，必须严格执行规程设计规定，这是保证成型质量的关键。 (2)锚杆眼的布置、眼距、孔深、角度必须符合规程要求，锚杆角度应垂直于帮壁平面。 (3)锚杆无论是楔缝式，还是树脂药卷式，在装设锚杆时必须按规定要求程序装设，尤其是药卷浸水人孔搅拌，更要在浸水时间上和搅拌力度上按规定操作，以保证锚杆锚固质量。 (4)锚杆入孔固定(凝固)好后，把托板或托梁钢带等戴好上平，与顶帮岩石贴紧，如无法贴紧时要用木板垫好，然后上螺帽，螺帽要戴满丝扣，用力矩扳手拧紧。锚杆外露长度应小于0．05m。
(5)锚杆支护要定期做拉拔(拉力)试验，发现锚固小于规定的要采取补打锚杆或加架棚子等措施。 (6)采用锚喷支护时，要按规定布置锚杆眼并及时保质的支设锚杆，要求同上不再重复。 (7)无论是锚杆支护还是锚喷支护，最大空顶距、最小空顶距、初喷与复喷的间距都要在规程中明确规定并严格执行。 (8)喷浆的配比必须符合要求，水泥标号符合要求，喷体强度要定期取样检验。 (9)要保证初喷和复喷质量，尤其是巷道顶部和腮部喷层厚度必须达到要求。喷浆前要用清水冲洗巷道帮壁，喷后巷道帮壁平整，断面规格和中线符合要求，不准出现吊脚穿裙现象。帮壁凹进部分要逐次补喷，必要时要挂网喷浆，每次补喷厚度不大于0．1m。 (10)做好喷浆时防尘工作，操作者要带好个体防尘口罩。喷浆时要撤出设备，不能撤出的要遮盖保护。喷浆作业时要停止 (11)用风钻、电钻钻孑L必须湿式凿岩钻孔，不准干打眼。 (12)水泥、石子、速凝剂等材料要加强管理，堆放整齐，巷道
锚喷支护工安全技术措施 本条措施主要针对+1163水平运输巷道局部地点进行支护安全技术指导工作。 一、锚喷点: 主要针对主平硐。 喷浆地段岩性属硫铁矿。由于风氧化过快导致巷道顶部帮壁随时脱层，防止出现顶部掉渣,危害安全，特制定支护方案。 支护工程量220米左右，支护方式锚喷、喷浆面周长8米，锚喷厚度70mm，锚杆深度2米，锚杆9根，排距0.9米，锚网规格1*2，锚杆外露长度50mm，锚盘规格100*100。
二、技术要求： 1、锚杆深度必须打够，严禁空钻。 2、锚杆必须锚紧，不得有松动现象。 3、锚网连接点必须重网连接。 4、锚杆必须打在巷道凹处。根据现场掌握。 5、锚喷后成形巷道凹凸不得出现50mm. 三、安全技术操作 施工前的安全措施
1、严格执行敲帮问顶，清理危岩。氧化带必须清理完毕，进入原始岩层方可打眼。 2、必须使用3米长长柄铁钎工具处理危岩，每次清理面积必须大于需锚喷面积的三倍。 3、清理时顶部危岩下面严禁行人行车。 4、打锚杆时严禁行人行车。 5、由于巷道高，施工时为了便于操作，用钢管焊制铁板凳，规格长2米，宽1米，高0.6米。便于施工使用。 6、施工地段有行人或行车禁止打眼作业。 7、超宽或超高部分用石块充填。
2不得使用凝结、失效的水泥及速凝剂，以及含泥量超过规定的砂子和石子。3支护过程中必须对支护地点的电缆、风水管线、风筒及机电设备进行保护。4喷射混凝土前，必须对锚杆、金属网质量进行检查，确保达到规程要求。5巷道过断层、破碎带及过老空等特殊地段时，必须加强临时支护，并派专人负责观察顶板。6喷浆机运转时，严禁手或工具进入喷浆机内。7喷射混凝土注意事项。一次喷射混凝土厚度达不到设计要求时，应分次喷射，粗复喷间隔时间不得超过 小时。否则应用高压水冲洗受喷面。遇有超挖或裂缝低凹处，应先 喷补平整，然后再正常喷射。 8严禁将喷头对准人员。喷射过程中，如发生堵塞、停风或停电等故障时，应立即关闭水门，将喷头向下放置，以防水流入输料管内； 处理堵管时。采用敲击法疏通料管。喷枪口前方及其附近严禁有人。在喷射过程中，喷浆机压力表突然上升或下降，摆动异常时，应立 即停机检查。喷浆时严格执行除尘及降尘措施，喷射人员要佩戴防 尘口罩、乳胶手套和眼镜。喷射工作结束后，喷层在天以内，每班 洒水一次，天以后，每天洒水一次，持续养护天。9喷射混凝土的骨料应在地面拌匀。10金属网联网扣距、联网铁丝规格符合作业规程 规定。11定期进行混凝土强度检测，对不合格的地段必须进行补强 支护。
锚网巷道支护设计说明书 一、地质条件 根据地测科提供22508轨道巷地质说明书及钻孔情况分析，该巷道沿5#煤层掘进，煤厚为3.0-4.0m，煤层顶板多为k4细粒砂岩，局部地段发育厚度约为0.2m的黑色砂质泥岩；煤层底板多为粉砂岩或灰色泥岩，局部地段发育有薄层的石英砂岩。参考煤柱面掘进资料显示，在该段巷道可能遇见断层发育。 二、巷道断面 巷道采用锚网索支护、断面为矩形，设计规格：3.4m*3m（宽*高）巷道支护设计图（见附图1） 三、锚杆支护巷道支护设计 1、支护方式 ①临时支护 锚网索巷道临时支护采用带帽圆木点柱，点柱规格为直径不小于16cm、长3m的新鲜圆木、点柱不少于2根。 ②、永久支护 采用锚网索支护作为永久支护，支护材料为： 顶部：锚杆18mm*2200mm，Q500高强度螺纹钢锚杆，托盘150mm*150mm，厚度8mm 帮部：锚杆16mm*1800mm，Q335矿用螺纹钢锚杆，托盘150mm*150mm，厚度6mm 金属网：采用直径6mm钢筋焊接，网孔规格为70mm*70mm。
菱形铁丝网：采用10铁丝编制、网孔45mm*45mm 塑料网：采用pp180ms矿用塑料网网孔为30*30. 锚索直径17.8*6300mmswrh82b、强度级别1860兆帕钢绞线。托盘300*300*12mm 3、按悬吊理论计算锚杆参数： （1）、锚杆设计长度计算： L= L1+L2+L3 式中 L—锚杆长度2200mm L1—锚杆外露长度0.07m， L2—锚杆有效长度1.50（顶部锚杆取免压拱高b） L3—锚入岩层深度0.6m 根据满足顶板最下一层岩石外表抗拉强度条件确定组合梁厚度，即锚杆有效长度L2，则顶板稳定时应满足 L2≥ 式中：B—巷道开掘宽度，取3.4m ；σ1 ———顶板岩石抗拉强度; K1—顶板岩石坚固安全系数3~5 根据以上数据计算出该长度满足巷道支护设计要求。 （2）、锚杆间、排距计算: 式中：式中 SC ———锚杆间、排距; τ———杆体材料抗剪强度 ,MPa;
锚喷巷道施工与支护技术探讨 发表时间：2012-12-20T09:36:39.560Z 来源：《建筑学研究前沿》2012年9月供稿作者：师学安 [导读] 建立巷道施工的原始记录，严格执行质量检查验收制度 师学安 陕西煤炭建设公司陕西省铜川市 727000 ［摘要］本文针对锚杆———喷射混凝土巷道现场施工的工艺存在的问题，分析了巷道支护质量提高的制约因素，从加强技术管理、合理选择锚喷支护参数、合理改进施工工艺等方面提出了建议，以确保巷道的支护质量和煤矿的安全生产。 ［关键词］锚喷支护；质量；施工工艺；技术管理 Shotcreting roadways construction and supporting technology to explore ShiXueAn Shaanxi coal construction company of shaanxi among 727000 [abstract] this paper bolt - shotcrete roadway field construction process existing problems, analyzes the roadway support quality improvement of restricting factors, from strengthening technical management, reasonable choice of bolt-shotcrete support parameters, reasonable construction technology improvement Suggestions were put forward, to ensure the roadway support quality and the safety of coal production. [key words] bolt-shotcrete support; Quality. Construction process; Technical management 目前根据巷道不同性质的围岩，采用锚、网、喷等多种形式，也使锚喷支护技术得以更加的完善。锚喷支护的成功取决于严格按其各项技术要求施工，因此抓好锚喷支护的质量、进行支护工艺上的改革，已成为锚喷支护施工现场的管理人员和作业人员必须予以关注的问题，以便适应深部巷道矿压增大和围岩岩性的变化。 一、锚喷支护工艺 1、锚杆支护工艺改革 过去我们主要使用的管缝锚杆，由于其施工方便，便于机械化作业，提高了掘进速度，为锚杆支护技术在我矿区的发展起到了推动作用。然而，几十年的应用也逐渐暴露出管缝锚杆存在着许多无法克服的缺点。由于管缝锚杆是靠管径的弹性变形产生的管壁和钻孔岩石表面之间的磨擦阻力锚固围岩的，在材质、加工和安装质量方面都难以达到设计要求，而且耐腐蚀性差，导致锚固力降低，支护质量不稳定。因此采用高初锚力、高强度的树脂螺纹钢锚杆替代管缝锚杆可以提高支护质量其屈服荷载、破断荷载大大高于普通锚杆，特别是在锚杆尾部螺纹部分经过强化热处理后，其强度高于杆体强度，并能保证必要的延伸率，使锚杆支护的安全可靠性进一步提高。 2、一次喷射的厚度 喷射时，围岩表面立即粘结成一层喷射混凝土。如果连续在一处喷射，粘结的混凝土层会愈粘愈厚，直到混凝土支持不住本身的重量，会出现脱落，影响混凝土的粘结与凝聚。如果喷头移动的过快，在围岩面上只留下一层砂浆，大部分的骨料回弹，等薄层硬结后，再复喷必然会增加回弹率，影响效果。因此，一次喷射混凝土应有一定的厚度，其厚度可根据岩性、围岩应力、巷道规格尺寸、喷射的角度等来确定。一次喷射厚度同喷射方向与水平面的关系可用下式计算： 通过一般计算，一次喷射厚度为40（顶）～70（帮）mm为最佳，分层喷射时，必须在前一层喷射混凝土终凝后再进行。 3、合理确定复喷到迎头的距离 在现场施工中，不少单位将复喷紧跟迎头。这在巷道围岩条件好、原始应力较小时是可行的，因为这种巷道开挖后很少发生变形。但大多数巷道则并非如此，它们往往要有一个变形期，使应力得以重新分布、达到平衡，这样巷道才趋于稳定。根据巷道支护理，锚喷支护是一种主动支护，是一种将“抗”与“让”相结合的柔性作用，使围岩应力得以合理分布，提高围岩自承能力，这样更有利于维护围岩的稳定。 锚喷两次支护也是根据上述机理提出的。巷道开挖后立即初喷一薄层砂浆或混凝土，并安装锚杆。这样利用喷层和锚杆的柔性特点，允许围岩有一定量的变形，以改善围岩内部的应力分布状况，并控制围岩有较大的变形发展，以达到发挥围岩自承拱的承载能力的目的，减少对二次永久支护层的压力。复喷到迎头的距离，取决于围岩的性质、构造、巷道断面、掘进速度与光爆效果等因素。若围岩硬度f在4左右、节理和层理又不太发育、巷道荒断面15m2左右时，复喷到迎头的距离若每天掘进速度为4.5米时则以20米左右为宜。这实质上就是给巷道围岩在临时支护后留有一个变形期。待巷道围岩渡过这个变形期，内部应力重新分布后，再进行二次永久支护。显然，不分析具体条件，复喷紧跟迎头，往往会对二次永久支护的效果造成不利影响。 二、现场施工管理 锚喷支护在质量管理上还有不少薄弱环节亟待加强。 1、锚杆安装的质量管理 锚杆赖以发挥作用的首要条件其安装角度和初始锚固力均要达到要求。我们在现场发现多种不符合标准的做法，如钻锚杆孔时不注意控制角度，使锚杆安装后角度偏差过大，影响支护效果；锚杆安装时不上紧托盘，锚杆得不到预应力，失去锚固作用等。针对上述情况，应切实加强对锚杆安装质量的管理。要严格钻孔质量关。钻孔时必须长钎和短钎交替使用，必须保证锚杆与顶板和两帮的垂直度达到标准规定的要求。安装螺纹钢树脂锚杆时，搅拌要到位，锚杆尾端的垫板要贴紧围岩表面，然后用专有工具将螺母上紧，确保扭距、预应力达到要求。这几道工序一道都不能省，必须监督施工人员逐项完成。只有这样才能保证锚杆安装角度和初锚力达到预期的要求，提高锚杆的支护效果。 2、喷射混凝土的质量管理 ⑴混合料的配合比 由于喷射混土施工工艺的特点，在选择喷射混凝土配合比时，既要满足支护结构对喷射凝土的物理力学性能方面的要求，又要考虑喷射混凝土施工工艺方面的要求，而使喷射混凝土具有足够的抗压、抗拉、粘结强度，又使喷射混凝土收缩变形值保持最小，喷射作业时的加强弹花机率也最低。喷射混凝土的配合比不但决定喷射混凝土的强度，也是确定其成本高低的重要因素。喷射混凝土的成功依赖着许多变化的因素，便其配合比是在诸多因素中起着主导作用的。一般情况下，一般巷道要求喷射砼标号为C15，水泥:砂:石子的配合比为