1、螈煤層集中皮帶機道錨桿錨索支護裊參數設計及計算方法艿煤層平均厚度3.5m，煤層結構簡單，夾石層數12層，夾石巖性為 炭質泥巖、泥巖、粉砂巖，厚度一般為0.200.40m,煤層頂板巖性為 砂礫巖、粉砂巖、 細砂巖及泥巖； 煤層底板巖性有炭質泥巖、 粉砂巖、 砂礫巖。蒆煤層集中皮帶巷斷面設計為矩形，巷道寬度 4.0m，高度3.2m,采用錨網梁索聯合支護方式支護頂板，錨網支護方式支護巷幫。羅一、巷道錨桿支護參數設計袂（一）頂板錨桿支護參數確定蚇1、錨桿支護參數確定采用懸吊作用理論進行。芅1）錨桿長度的確定肅 L=L1+L2+L3芃式中 L錨桿長度，m荿Li錨桿外露長度，m羋L2錨桿有效長度，m肅L3

2、錨桿錨固長度，m。莀（1）錨桿外露長度Li的確定賺Li二墊板厚度+螺母厚度+ （0.020.03 ） m 一般Li=0.05m肇（2）錨桿有效長度L2的確定膄巷道頂錨桿有效長度L2的確定：采用解釋法中普式自然平衡拱理論確定L2螁f > 3時，L=1.8B/f蕿式中f普氏系數，取4.5 ;祎B巷道跨度，取4mj芄 L2= 1.8B/f =1.6m，取 1.65m膂（3）錨桿錨固長度L3的確定芁L3 = 0.30.4m，取 0.3m。蚅因此， L=L1+L2+L3 = 0.05+1.6+0.3=1.95m ，結合礦井實際， L=2.0m。莄2）錨桿間排距的確定薃對錨桿支護巷道，考慮施工工藝通

3、常取間排距相等，錨桿間排距 按下式計算：蝿DK 0.5 L=0.5*2= 1m蚈3）錨桿直徑的確定蒄錨桿直徑d可按下式計算:M=L/110=2000/110=18.2mm,錨桿直徑取 20mm> 18.2mm蒁4）錨桿錨固力計算蕆錨桿錨固力可按下式計算：薄Q 二 gDt賺式中 Q錨桿錨固力，t ;羈K錨桿安全系數，取23;膅L2錨桿有效長度，m蚄r視密度，t/m3。2薁Q =KL2D r=3*1.60*1*1.45=69.6KN，采用直徑20m的等強螺紋鋼錨桿通過樹脂藥卷錨固后， 錨固力約70KN>Q=69.6 KN,符合要求。蝕錨桿錨固采用樹脂藥卷。當頂部煤體較好時，錨桿錨固方式

4、可端部錨固；當頂板煤體松軟破碎時，采用全長錨固羋（一）煤幫錨桿支護參數確定蚄1）煤幫錨桿長度羂煤幫錨桿的作用主要是控制因剪切而造成的兩幫煤體松動與擠 出，煤幫錨桿必須穿過潛在的剪切松塌，其長度必須滿足下式要求：肇 L> Lo+ L3 + C= 1.9m羇式中：l煤幫錨桿長度m螄Lo煤幫錨桿外露長度 0.1m;莃L3煤幫錨桿在潛在松塌區之外的錨固長度0.3m;螀C巷道兩幫松塌破壞深度系數 1.5m。螆根據實際選取長度為2.0m的煤幫錨桿。袃2）煤幫錨桿間排距蒀煤幫錨桿的間排距與頂板錨桿的排距相同，為1.0m。羋3）兩幫側壓值 Qs 計算公式a申Qs= Ku C 2 h sin： + b c

5、os tg (45)=100KN /m式中：b頂板潛在的冒落拱高度4m羃 K u采動影響系數2;袁C巷道兩幫松塌破壞深度系數 1.5m;_3羀2煤體容重14.5KN/m；薈h巷道掘進高度3m肅煤層傾角°節煤體內摩擦角34°。蒈4煤層集中皮帶巷掘進時基本不受米動影響，米動影響系數K u 取1,莇則每個煤幫測壓值為：100/4=25KN/m要求幫錨桿的錨固力不小 于25 KN,根據現場實際，現設計使用的直徑 18mm的金屬錨桿錨固 力不小于30KN>25 KN,能夠滿足安全使用要求。膃二、錨索支護參數的確定蚃錨索由索體、錨具和托板等組成，索體一般用具有可彎曲、柔性 的鋼絞

6、線制成。錨索的特點是錨固深度大、承載能力高、可施加較大 的預緊力，因而可獲得比較理想的支護效果。其加固范圍、支護強度、可靠性是普通錨桿支護所無法比擬的。膀表1錨索索體的力學性能肆結構芃直徑/ mm肄拉斷載荷/ kN薇延伸率/ 6 /%腿1 X 7芃 15.2芀260荿3.5莃 17.8蟻353肁4蚆（1）錨索長度的確定* X + X 2 + X 3肇=0.3+4+1.5=5.4m薅根據現場實際，頂板為全巖層，穩定性較好，且層間距平均僅5.8m,取5m蒁式中 Xi錨索外露長度，取0.3m;蠆X錨索錨固長度，取1.5m;葿關潛在不穩定巖層高度，芇X2 = B=4m B為巷道跨度，m薄(2)錨索排距蠆 s=3(T /4 E2 y k蚆=3X 260/ (4X 42x 12.0 x 0.5 ) =2.0m螅式中(T 每根錨索最低破斷載荷，260 kN;莃 y 煤巖體積力， 12.0kN/m3；E巷道寬度，4mk安全系數，取0.5 ；由于巷道寬度為4m因此，布置2排錨索，即錨索排數為2排，排 距2m布置在靠巷道中間位置。( 3)錨索間距m=0.85E/n=(0.85x4) /2=1.7m取 1.5m。式中 n排數；E巷道寬度，4m。故錨索采用長度5m直徑17.8mm勺鋼絞線預應力錨索，錨索排拒 2m 間距 1.5m。基于以上測算和分析，我礦掘進巷道頂板支護錨桿選用