根据1552 工作面围岩柱状资料分析,15#煤层顶板直接顶为粘土岩,厚度1.0-1.5m,施工时,极易垮落,掘进施工时以14#煤层做顶沿15#煤层底板掘进,采取锚网支护。为了将锚杆加固的“组合梁”悬吊于老顶坚硬岩层中,需用高强度锚索做辅助支护。根据邻近1551 运、回两巷掘进巷道的支护经验,确定1552回风巷、1552 回风巷皮带机头硐室,采用锚杆—钢筋网—钢带--锚索联合支护。 二、支护参数设计 ㈠采用类比法合理选择支护参数:根据15#煤层邻近巷道的支护经验,1552回风巷巷道顶锚杆选用φ16mm×1800mm 的圆钢锚杆,间距 1000mm,排距 900mm;选用1x7 丝φ15.24mm,锚固力不小于230kN 冷拔钢筋,长度4.2m 的锚索加强支护。 ㈡采用计算法校核支护参数 1、锚杆长度计算 L = KH+L1+L2 式中:L——锚杆长度,m H——冒落拱高度,m K----安全系数,取2 L1——锚杆锚入稳定岩层深度,取0.5m L2——锚杆在巷道中的外露长度,取0.05m 其中: H=B/2f=3.4/(2×4)=0.43m 式中:B——巷道宽度 f——岩石坚固性系数,取4 L = 2H+L1+L2=2×0.43+0.5+0.05=1.41m 施工时取L=1.8m 2、锚杆间距、排距 a、b a=b=KHrQ 式中:a、b——锚杆间、排距 m Q——锚杆设计锚固力,50kN/根; H——冒落拱高度,取0.58m ; K——安全系数,取2; r——被悬吊粘土岩的重力密度,26.44kN/m3 a=b=4 4.2 64 3.025 0=1.48m 施工中间距取1.0m,排距取0.9m。 3、锚杆直径的选择: 4/dPK P=abhr=0.9×1×1.8×23=37.26kN/m2 式中:a---锚杆排距 h---锚杆承载岩体高度,取锚杆长度 1.8m b---锚杆间距 r---承载岩体容重 23kN/m3 K---安全系数 取2 Δ--锚杆材料抗拉强度,取38kN/m2 4/dPK =38002/3.1437304=15.8mm 施工中取 Φ=16mm 通过锚杆直径的验算,排距确定为 0.9m,间距为 1.0m,能满足支护要求。 4、理论上锚杆锚固长度可用下式计算: 222rardllDd 式中:la—锚固长度,m; dr—锚固剂直径,mm,取23mm; D—钻孔直径,mm,取28mm; d—锚杆杆体直径,mm,取20mm; lr—锚固剂长度,mm,两种锚固剂 CK2360 和 K2380,则锚固剂长度为1400mm。 22222223=1400=1928m m2820rardllDd 锚杆的外露长度假设为 50mm,则锚杆为全锚。 5、锚索支护参数计算: ⑴确定锚索的长度: L=La+Lb+Lc+Ld 式中 L----锚索总长度,m La---锚索深入到较稳定岩层的锚固长度,m Lb---需要悬吊的...