煤矿锚杆支护技术规范(新).doc

煤矿锚杆支护技术规范(新) 煤矿锚杆支护技术规范 锚杆支护中锚固力与锚杆拉拔力区别①锚固力是锚杆对围岩产生的约束力，是限制围岩变形，起支护作用的力锚杆拉拔力是锚杆锚固后拉拔实验时，所能承受的极限载荷，反映的是杆体、锚固剂、岩石粘结到一起后，锚杆破断或失效的最大拉力②锚固力随着被支护围岩变形、围岩的膨胀而增大，因此锚固力是一个动态发展并不断变化的力锚杆拉拔力是一个固定值，不随围岩变形和锚杆受力而改变如果围岩不发生变形且不考虑杆体的松驰效应,锚固力等于初锚力③锚固力检测使用安装于锚杆螺母和托盘之间的锚杆测力计,一般在锚杆安装时把锚杆测力计安好.检测锚固力是为了监测锚杆受力状况，需要进行长期观测锚杆拉拔力检测使用锚杆拉力计，检测可以在锚杆安装完成后任何时候进行，检测锚杆拉拔力是为了查验锚杆杆体、锚固剂、岩石粘结效果在施工中,检测锚杆拉拔力时，一般只要达到设计锚固力即可；在做破坏性检测时，则要求锚杆被拉断或锚杆被拉出才终止④检查锚杆施工质量时，一般检查锚杆拉拔力监测分析锚杆工作情况时，测锚固力测量锚固力是为了验证支护的可靠性,为以后修改支护设计提供依据.设计和施工时，必须保证锚杆拉拔力大于杆体破断力这一基本原则，即锚杆杆体受力超过其破断力后，锚杆可能被拉断，但锚杆不能被拉出.常见错误是设计的锚杆拉拔力小于杆体破断力.⑤施工、设计中锚固力与锚杆拉拔力经常混淆、混用。

二者混淆原因一方面是由于一些标准、教课书说法不一，造成混乱；另一方面对二者内涵认识理解有误，辨识不清.一、　术语和定义1、　 煤巷 ： 断面中煤层面积占4/5或4/5以上的巷道2、　 半煤岩巷 ：断面中岩石面积(含夹石层）大于1/5到小于4/5的巷道3、 锚杆支护 ：以锚杆为基本支护形式的支护方式4、　 锚杆杆体破断力 ：锚杆杆体能承受的极限拉力5、  锚杆拉拔力 :锚杆锚固后，拉拔试验时，锚杆破断或失效时的极限拉力（锚杆拉拔力是锚杆锚固后拉拔实验时，所能承受的极限载荷，反映的是杆体、锚固剂、岩石粘结到一起后，锚杆破断或失效的最大拉力)6、  锚固力 ： 锚杆的锚固部分或杆体在拉拔试验时，所能承受的极限载荷（锚固力是锚杆对围岩产生的约束力，是限制围岩变形，起支护作用的力7、　 设计锚固力： 设计时给定的锚杆应能承受的锚固力 8、　 树脂锚杆:以树脂锚固剂配以各种材质杆体及托盘（托板）、螺母与减磨垫圈等构件组成的锚杆9、　 树脂锚固剂：起黏结锚固作用的材料称锚固剂，树脂锚固剂由树脂胶泥与固化剂两部分分隔包装成卷形混合后能使杆体与被锚固体煤岩黏接在一起10、 锚固长度 : 锚杆的锚固剂或锚固装置与钻孔孔壁的有效结合长度。

11、  端头锚固：锚杆的锚固长度不大于钻孔长度的1/312、 全长锚固 ：锚杆的锚固长度不小于钻孔长度的90％.13、 加长锚固 ：锚杆的锚固长度介于端头锚固与全长锚固之间.14、 拉拔试验:测试锚杆拉拔力的试验15、 搅拌时间 ：安装树脂锚杆时,从开始搅拌树脂锚固剂到停止搅拌所用的时间16、 等待时间：安装锚杆时，搅拌停止后到可以上紧螺母托板的时间17、 预紧力 ：安装锚杆(锚索）时,通过拧紧螺母或采用张拉方法施加在锚杆（锚索)上的拉力18、 预紧力矩：拧紧螺母使锚杆达到设计预紧力时，施加到螺母上的力矩19、 锚杆快速安装 ：使用锚杆钻机连续完成搅拌树脂锚固剂、拧紧螺母的全过程20、 初始设计:根据已有资料提出的巷道支护形式与参数.21、 信息反馈：对支护监测信息进行解释，并据此对支护设计进行验证和修改的过程.22、 正式设计 ：根据监测信息,对初始设计进行验证或修改,在技术性、经济性以及安全性等方面均能满足生产要求的支护设计23、 巷道顶板离层临界值 : 支护设计或工程实践分析确定的巷道顶板允许的最大离层值24、 复杂地段 :断层及围岩破碎带、应力集中区、顶板淋水区、裂隙发育区、巷道穿层地段、瓦斯异常区、大断面、大跨度巷道等地段。

25、异常情况 ：巷道位移、离层、锚杆受力等发生突变的情况二　技术要求1、　煤巷围岩地质力学评估表1　地质力学评估内容序号参  数内  容1煤层厚度指被煤巷切割的煤层厚度2煤层倾角与水平方向的夹角在井下直接测取，或由工作面地质说明书给出3地质构造煤巷周围地质构造的分布情况，由工作面地质说明书给出4水文地质条件煤巷涌水量，水对围岩物理力学性质的影响，由工作面地质说明书给出5煤巷几何形状和尺寸根据工作面回采需要确定，一般宜选用的几何形状为矩形和梯形62倍左右煤巷宽度范围内顶底板岩层层数和厚度由地质综合柱状图或钻孔资料确定7岩（煤）层物理力学参数在井下原位测取，或在实验室内利用岩（煤)样测定8岩层的分层厚度指分层厚度的平均值9各层节理裂隙间距指沿结构面法线方向的平均间距，在煤巷内（类似条件）测取10煤巷轴线方向由工作面巷道布置图给出 表1（续）序号参  数内  容11煤巷埋深地表到煤巷的垂直距离12原岩应力的大小和方向在井下实测13煤柱宽度煤柱的实际宽度14采动影响煤巷受到周围掘进或回采工作面采动影响的情况15锚杆在岩(煤)层中的拉拔力锚杆在岩（煤）层中的拉拔力试验表2　锚杆支护基本参数 表3　序号表4　参 数 名 称表5　单   位表6　参  数  值1锚杆长度m1。

6～3.02锚杆公称直径mm160～25.03锚杆排距m0.7～154锚杆间距m0.7～155锚索有效长度m4.0～10.06锚索公称直径mm152～22.02、钻孔直径、锚杆直径和树脂锚固剂直径应合理匹配，钻孔直径和锚杆杆体直径之差应为6mm~10m，钻孔直径与树脂锚固剂直径之差应为4mm～8mm3、　煤巷顶板优先采用树脂锚固螺纹钢锚杆，对于煤顶巷道、全煤巷道和大断面煤巷，顶板宜采用高强度螺纹钢锚杆组合支护4、　采煤工作面侧的煤帮优先采用可切割锚杆（谓可切割锚杆是指易被采煤机滚筒所切割的非金属，可切割锚杆是在木锚杆、竹锚杆控制巷道围岩效果较差及煤帮金属锚杆影响采煤机正常割煤的情况下而研制出来的可切割锚杆以不饱和树脂为基体，玻璃纤维为增强材料采用拉挤和缠绕一次整体模压锚体的成型生产工艺，由于不饱和树脂具有良好的化学防腐性能和玻璃钢质轻强度高的特性，能使其在恶劣的自然环境下确保其锚固强度，适用于煤矿矿井中的煤帮支护,准采巷支护，岩壁支护等,也可以用于隧道，地下工程中的支护锚固.可切割锚杆的支护强度不低于钢锚杆的支护强度,而其重量只有同规格钢锚杆的1/5左右.可切割锚杆具有良好的耐腐蚀性能，抗老化，在煤矿作业能确保使用20年以上，完全能保持支护效果。

 可切割锚杆特别适合于“综采"作业,即保证了井下作业的安全，又解决了矿井锚固支护作用,可大幅度提高煤炭开采效率此外,锚杆切割后,随煤一起输送进仓，避免了废钢锚杆对输送设备的损坏5、　煤巷顶板锚杆支护补强加固手段应优先采用锚索6、 煤巷复杂地段应进行联合支护复杂地段的支护范围应该延伸到正常地段5m以上.7、 煤巷锚杆支护矿压监测设计应包括监测内容、测站安设方法、数据测读方法、测读频度和监测仪器等矿压综合监测应给出反馈指标和锚杆支护初始设计修改准则，矿压日常监测应给出监测方法、合格标准和异常处情况的处理措施8、　正式设计实施过程中,应进行矿压监测.当地质条件发生显著变化时及时修正三　锚杆支护材料1、　一般要求设计选用的煤巷锚杆支护材料应符合国家标准和相关行业标准，并具有产品合格证锚杆(锚索)杆体及其附件、其它组合构件等的力学性能应相互匹配2、　锚杆、托板、螺母3、　金属杆体、托板、螺母应符合MT 146.2－2002的规定4、　树脂锚杆玻璃纤维增强塑料杆体应符合有关标准的规定5、　锚固剂：树脂锚固剂应符合MT 146.1－2002的有关规定锚固剂生产厂家应提供质量合格证6、　钢带：钢带的选用应根据巷道具体情况选用不同型号和规格，钢带材料抗拉强度应不低于375MPa。

7、　锚索:　锚索用钢绞线应符合GB/T 5224－2003的规定；应优先选用抗拉强度等级不低于1860MPa，延伸率不小于3.5％,直径不小于15.2mm的钢绞线8、　与钢绞线配套的锚具应符合GB/T 14370－2000的规定.9、　锚索托板的承载力应符合MT/T 942－2005的要求10、　网：煤巷锚杆支护巷道宜选用金属焊接网，在条件允许的情况下，可选用符合相应技术标准的编织金属网或其它材料的网11、　喷射混凝土：服务期长的巷道或维修巷道可采用喷射混凝土等封闭措施.12、　一般规定：煤巷锚杆支护施工应按掘进工作面作业规程的有关规定进行13、　临时支护:锚杆支护巷道掘进工作面应采用临时支护，不应空顶作业，其临时支护形式、规格、要求等应在作业规程、措施中明确规定14、　顶板支护：锚杆支护巷道落煤（岩）后，应及时进行顶板支护若两帮煤体稳定,帮锚杆施工可适当滞后，滞后距离和最大空帮时间应在作业规程、措施中明确规定15、　锚杆孔施工：①　顶板锚杆孔应由外向掘进工作面逐排顺序施工，每排锚杆孔宜由中间向两帮顺序施工②锚杆孔实际钻孔角度相对设计角度的偏差应不大于5°③锚杆孔的间排距误差应不超过100㎜。

④锚杆孔深度误差应在0㎜～30㎜范围内⑤锚杆孔内的煤岩粉应吹干净16、　锚杆安装：①　锚杆安装应优先采用快速安装工艺②　锚固剂使用前应进行检查，不应使用过期、硬结、破裂等变质失效的锚固剂.③当使用两卷以上不同型号的树脂锚固剂时，应按锚固剂凝固速度先快后慢的顺序，将锚固剂依次放入钻孔中，先将锚固剂推到孔底，再启动锚杆钻机搅拌树脂锚固剂.④　螺母应采用机械设备紧固，需要二次紧固时，其扭矩或预紧力大小、紧固时间应在作业规程、措施中明确规定⑤　螺母安装达到规定预紧力矩后，一般不得将螺母卸下重新安装⑥　托板应紧贴钢带、网或巷道围岩表面，当锚杆与巷道的周边不垂直时应使用异型托板.⑦　锚杆托板与螺母之间宜使用减摩垫圈⑧　网的规格、联网方式及参数应在规程中明确规定17、 锚索施工①　采用锚索钻机或锚杆钻机钻孔.②　锚索孔深度误差应不大于100mm⑤　锚索宜垂直于顶板或巷道轮廓线布置，实际钻孔角度与设计角度的误差不大于10°⑥　锚索间排距误差不大于100mm⑦　安装锚索应优先使用电动或气动张拉机具，不宜使用手动式张拉机具.⑧　安装锚索时，钢绞线应推到孔底，安装后外露钢绞线长度不宜超过300mm⑨　锚索施工后，应及时对锚索进行检查，锚索预紧力的最低值应不小于设计预紧力的90%。

发现工作载荷低于预紧力时应及时进行二次张拉⑩　锚索钻孔中有淋水时，应采用补强措施18、　其它施工要求：①　锚杆支护作业时，如遇复杂地段,应停止作业、分析原因,采取措施后方可施工②　复杂地段应优先选用锚杆、锚索、锚注等支护形式进行支护，并适当加大支护密度,必要时应采用，属支架、支柱等进行加固.③　对失效、松动等不合格的锚杆、锚索应及时补打或紧固④　采用锚杆支护的煤层巷道,应备有一定数量的其它支护材料作防范措施⑤　任何煤巷作业地点,作为永久支护的锚杆、锚索、钢带、金属网等不应作为起吊设备或悬挂其他重物19、　喷射混凝土施工①　喷射混凝土的施工应按GB5008。