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1、（锚索支护安全措施）技术矿井名称：#######北翼工作面名称：7507上段工作面审批：总工程师：扩能副总：安全副总：通瓦副总：安监处：通瓦科：扩能科：施工队：编制：日期：2008年11月4日根据矿生产接替部署安排，7507上段工作面将于2008年12月安装综采设备，因该工作面为单体支护，无法满足安装综采设备，为满足该面综采设备的运输安装要求，需对该工作面进行锚索支护，为保证安全施工，特拟如下技安措施。一、工作面布置及通风示意图附图一二、7507上段煤系地层柱状图附图五三、锚索支护设计与计算参考资料㈠．锚索支护设计1．短锚索支护计算
2、因7507上段工作面采高为1.2～1.3m,无法施工锚杆,只能采用锚索代替锚杆支护。按照悬吊理论计算短锚索参数（短锚索眼沿煤层顶板垂直布置）。⑴．短锚索长度L短=KH+L1+L2式中:L—短锚索长度,m；H—冒落拱高,m；K—安全系数,一般取2；L1—锚索锚入稳定岩层的长度,一般按照经验取0.4m；L2—锚索在巷道中的外露长度,一般取上托盘及锚具的厚度0.2m；需要外露的张拉长度0.35m,L2取0.2+0.35=0.55m。其中H=B÷2f=5.4÷(2×4.958)=0.54m………采用减跨理论计算式中B—巷道开掘宽度,取5.4
3、m；f—岩石坚固性系数,钙质页岩取4.958。则L=2×0.54+0.4+0.55=2.03m设计短锚索长度取2.4m。⑵．锚索柱、排距计算，设计柱、排距为a,则a=(Q/KHYCOSØ)1/2式中a—锚索柱、排距Q—锚索设计锚固力,根据张拉千斤顶使用说明书25Mpa折合为79.5KN/根；H—冒落拱高度,取0.54m；Y—被悬吊页岩的重力密度,取25KN/m3；K—安全系数,一般取2。Ø—煤层倾角,平均38度。a=(79.5÷2÷0.54÷25÷COS380)1/2=1.933m施工时,取锚索排距1.0～1.20m；倾斜间距1.6
4、m。(见附图二、三、四)2．按照悬吊理论计算加强(长)锚索参数在工作面采用短锚索替代锚杆支护后,施工过程中,为防止工作面大面积垮落,采用加强(长)锚索支护,锚索间排距为3.2m。⑴．锚索倾角锚索眼沿煤层顶板垂直布置。⑵．确定锚索长度L=LA+LB+LC+LD式中L—锚索总长度LA—锚索深入到稳定岩层的锚固长度,m；LB—需要悬吊的不稳定岩层厚度,取1.58m；LC—上托盘及锚具的厚度,取0.2m；LD—需要外露的张拉长度,取0.35m。根据GBJ86-1985要求,锚索锚固长度LA按照下式确定:LA≥K×D1FA÷4FC式中K—安全
5、系数,取K=2；D1—锚索钢绞线直径,取15.24㎜；FA—钢绞线抗拉强度,N/㎜2(1920MPa,合1883.52N/㎜2)；FC—锚索与锚固剂的粘合强度,取10N/㎜2。则LA≥2×15.24×1883.52÷4÷10=1435㎜L=1.435+1.58+0.2+0.35=3.57m施工时取加强锚索长度为4.5m。⑶．锚索数目的确定N=K×W/P断式中N—锚索数目K—安全系数,一般取2,P断—锚索的最低破断率,查数据为268.5KN；W—被吊岩石的自重,KN。其中W=B×∑H×∑Y×D×COSØ式中B—巷道掘进宽度,5.4m；
6、∑H—悬吊岩石厚度,1.58m；∑Y—悬吊岩石平均容重,25KN/m3；D—锚索倾斜间距,取3.2m。Ø—煤层倾角,平均38度。则W=5.4×1.58×25×3.2×COS380=537.857KNN=2×537.857÷268.5=4.00根通过以上计算：切割上山安装加强(长)锚索时，考虑到锚索是在原有短锚索替代锚杆支护基础上的加强支护，故取4根锚索即可满足设计要求。⑷．每眼树脂药卷数目的确定按照锚固长度的要求,须确定树脂药卷数目。X=La(﹠12-﹠22)/Ls﹠23式中X—树脂药卷数目，㎜；La—树脂药卷锚固长度，㎜；Ls—树
7、脂药卷长度，㎜；﹠1—锚索孔径,㎜；﹠2—锚索直径，㎜；﹠3—树脂药卷直径，㎜；X=1.435×(282-15.242)÷500÷232=2.99㎜施工中取药卷X=3。⑸．加强(长)锚索及短锚索布置方式7507上段工作面设计断面锚索布置：锚索支护从煤壁以南5.4m范围内，顶板每组为4根短锚索配拱型托板支护，短锚索倾向间距为1.60±0.1m，短锚索排距为1.0～1.2m±0.1m；短锚索规格为直径Φ15.24mm×2400mm；拱型托板规格为120×120×10mm。长锚索配铁托板沿上山倾向每3.2m布置一组，每组锚索布置二根，其中
8、一根距工作面煤壁以南的第七排支柱0.5m，另一根距工作面煤壁以南2.9m，其锚索规格为φ15.24mm×4500mm，拱型托板规格为300×300×10mm；锚索分别从风巷、腰巷、机巷内巷道为中开始施工（各巷与工作面交叉口处）。锚索尽
