某矿支护参数方案的选择VIP免费

第1页共13页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第1页共13页锚杆支护参数锚杆支护参数确定方法取决于锚杆支护理论，锚杆支护理论不同，锚杆支护参数的确定方法也不同。方案一悬吊作用理论设计锚杆支护参数1、锚杆长度的确定L=L1+L2+L3式中L——锚杆长度，m；L1——锚杆外露长度，m；L2——锚杆有效长度，m；L3——锚杆锚固长度，m。锚杆外露长度L1的确定L1=垫板厚度+螺母厚度+（0.02～0.03）m，一般L1=0.15m。（2）锚杆有效长度L2的确定锚杆有效长度L2的确定方法有三种，一是采用声波法测出巷道围岩松动圈范围；二是采用岩层探测分析仪进行测量；三是采用解释法中普式自然平衡拱理论确定L2。a.岩层探测分析仪确定L2b.普式自然平衡拱理论确定L2巷道顶锚杆有效长度L2的确定：第2页共13页第1页共13页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第2页共13页L2=B/2ff≥3L2=〔B/2+Hctg﹝45º+φ/2〕〕/ff﹤3巷道帮锚杆有效长度L2的确定：L2=（1+f）/（1+2f）+（B－1）/（B+1）式中f——普氏系数；B——巷道跨度，m；H——巷道掘进高度，m；φ——内摩擦角，（º）。（3）锚杆锚固长度L3的确定L3=0.3~0.4m2、锚杆间排距的确定公式一：对锚杆支护巷道，考虑施工工艺通常取间排距相等，锚杆间排距D按下式计算：D≤0.5L=式中L----锚杆长度公式二：锚杆间、排距计算：D=[Q/（KL2r）]1/2=[0.0588÷（2×0.58×0.02744）]1/2=1.36mD--锚杆间排距，mQ—锚杆锚固力，一般按经验取6吨合0.0588MNK—安全系数，一般取1.5-2.0r—不稳定岩层的重力密度，2.8×9.8/1000=0.02744MN/m3经计算选择锚杆间、排距1.0米符合要求。3、锚杆直径的确定第3页共13页第2页共13页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第3页共13页公式一：顶锚杆：d=L/110=帮锚杆：d=L/110=式中L----锚杆长度公式二：锚杆直径计算：d=（4Q/πσt）1/2=[4×0.0588/（3.142×630）]1/2=0.0137md—锚杆最小直径，mσt—锚杆杆体的抗拉强度，MPaQ—锚杆锚固力，一般按经验取6吨合0.0588MN经计算选择锚杆直径18mm符合要求。4、锚杆锚固力计算锚杆锚固力可按下式计算：Q=KL2D2r式中Q——锚杆锚固力，t；K——锚杆安全系数，取2~3；L2——锚杆有效长度，m；D------锚杆直径mr——视密度，t/m3。5、锚杆角度靠近巷帮的顶板锚杆安设角度与垂线成15°，其它锚杆垂直于巷道顶部安设。6、锚杆的选择（1）常用锚杆杆体的材料性能第4页共13页第3页共13页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第4页共13页常用钢材及其性能见表5；锚杆适宜选用45Mn罗纹钢，其承载能力见表6。（2）锚杆的选择巷道锚杆选择φ=20mm、45Mn螺纹钢锚杆。Q=10.7t＜12.4t3）锚固剂的确定锚杆支护巷道采用树脂锚固剂。树脂锚固剂应具备的主要特性见表7，树脂锚固剂产品型号见表8，树脂锚固剂的规格见表9，树脂锚固剂的主要技术指标见表10。方案二用有限元数值分析方法，锚杆的基本参数设计如下：1、用D18，长度为1.8米325号钢的高强锚杆，基本支护参数巷道宽度：5米（以最大设计巷道宽度）间距：1米排距：1-1.2米（以最大1.2米为限）每排锚杆数：5根锚杆长度：1.8米锚杆直径：18毫米安装应力：4吨第5页共13页第4页共13页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第5页共13页屈服载荷：8.7吨最大抗拉载荷：12.7吨钻孔直径：28毫米树脂：2卷23毫米X350毫米超快药卷2、锚杆强度校核：校核准则1）锚杆的安装载荷不大于锚杆最大抗拉强度的50%2）考虑到1.5的安全系数，锚杆系统的支护强度应大于支护范围内的净载荷。根据准则一：所需锚杆的屈服载荷为Qs=Qc/0.5=4/0.5=8吨《Qm锚杆满足强度要求Qs----锚杆所需的屈服载荷Qc----锚杆的安装载荷Qm---锚杆杆体的最大抗拉强度。根据准则二：锚杆系统的支护强度P=NxQm/(WxL)=5x12.7/(5x1.2)=10.58吨/m2P---锚杆系统的支护强度第6页共13页第5页共13页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第6页共13页N---每排锚杆数目Qm-锚杆杆体的最大抗拉强度W---巷道宽度L----锚杆排距顶板静载荷Qd=Lmxγ=1.8x...