煤巷锚杆(索)支护设计管理规定

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1、煤巷锚杆(索)支护设计管理规定第一条为了规范煤巷锚杆支护设计工作，特制定本管理规定。第二条所有煤巷锚杆（索）支护巷道，都必须做专项支护参数设计。设计以《大屯矿区煤巷锚杆（索）支护设计方法》为主，并用其它方法校验。第三条锚杆支护设计应遵循地质力学调查、围岩分类——初步支护设计——监控与信息反馈——修正设计的原则进行；各矿应做好地质力学参数的补查和锚网巷道的监测与信息反馈工作，以进一步优化K1、K2的取值，提高设计的合理性。第四条巷道过断层段的支护必须编制专门措施，原则上采用锚架联合支护，凡套棚的必须联锁，具体支护形式和参数由矿总工程师审批。第五条采区第一条锚杆（索）支

2、护的回采巷道的支护设计报公司审批，其它锚杆（索）支护巷道由矿总工程师组织审批。第六条今后所有煤巷锚杆（索）巷道支护设计一律不得外委。第七条本规定自发文之日起执行，在安全质量标准化中考核，解释权属公司。附：《煤巷锚杆（索）支护设计方法》附件：煤巷锚杆(索)支护设计方法一、围岩分类方法1.分类指标以极限平衡区深入巷道围岩的深度△为主要指标，以巷道周边位移为辅助指标，进行巷道围岩分类。(1-1)(1-2)Δ＝R－a(1-3)其中：式中：Δ―极限平衡区深入围岩的深度；γ×H－原岩应力；Pi－支护阻力；a－巷道当量半径；R－极限平衡区半径；u－巷道周边位移；G－剪切弹性模量；

3、C－粘结力；－内摩擦角；K1—采动影响系数；K2—煤岩体力学参数修正系数在公式(1-1)、(1-2)、(1-3)中共涉及到巷道半径a，粘结力c、内摩擦角，原岩应力γH、支护阻力Pi等几个参数。各参数的计算与选取如下。从分类指标的计算公式中我们可以看出：影响分类指标的因素可概括为三大类、8个主要因素，即：(a)反映煤岩体本身物理力学特征的C、、G1和K2；(b)反映原岩应力大小的γH；(c)反映人为扰动情况的a,Pi和K1。各因素的取值情况及计算方法如下。2.巷道当量半径确定为了便于计算，达到工程应用的目的，这里采用非圆形巷道的圆形标准化法来计算巷道断面尺寸和形状的影

4、响问题。非圆形巷道圆形标准化可选择以下两种形式。（1）当量半径折算法将其它形状的巷道尺寸折算成相当的圆形巷道半径来表示：rs=(s/π)1/2式中：rs—巷道当量半径，米；S—实际巷道断面积，米2；上式计算的转换结果偏冒险，应用时用表1.1所示的断面修正系数来修正。表1.1巷道断面修正系数断面形状椭圆拱形正方形正梯形长方形单边斜梯修正系数1.051.101.151.201.201.25（2）外接圆半径法做非圆形巷道的外接圆，用该外接圆的半径表示实际巷道的特径尺寸。外接半径可以用几何做图法或解析计算法求得。用这样的方法求解出的半径已很保守，因此不需再用系数来修饰。比较

5、求得的当量半径和外接圆半径，以其中数量较小者作为参与今后计算的巷道半径。3.力学参数的选取分类指标计算公式（1-1）和（1-2）中涉及到的煤岩物理力学参数主要有粘结力C，内摩擦角和剪切模量G等。巷道周围极限平衡区和巷道周边位移的计算问题涉及到的是岩体力学参数问题，计算时应当以煤岩体力学参数做为确切的计算依据。但是由于煤岩体力学参数的测量在实际应用中比较难问题，设计时可参照实验室煤岩块力学参数的测量结果（没实测结果时可参照表1.2中相应参数的理论平均值或下限）取值。由于各矿煤系地层之间的统一联系，根据已做的煤岩物理力学参数测试值的数学期望值和标准差等，理论计算出的大屯

6、矿区未开发区域及未测采区煤岩物理力学参数的可能范围，如表1.2所示。表1.2矿区煤岩主要物理力学参数统计值岩层老顶砂岩直接顶泥岩砂泥岩7#煤直接底砂泥岩8#煤弹性模量GPa均值41.5420.883.376.203.56标准差16.6915.091.020.620.92理论范围24.58～58.55.75～35.972.35～4.395.58～6.822.64～4.48泊松均值0.210.260.240.260.28比标准差0.000.060.080.000.00理论范围0.210.20～0.320.16～0.320.260.28粘结力MPa均值8.679.834.

7、73标准差2.626.020.9理论范围6.05～11.293.84～15.853.83～5.63内摩擦角(0)均值35.4733.4631.17标准差2.849.701.95理论范围32.63～38.3123.76～43.1629.22～33.12容重T/m3均值2.612.49标准差0.000.09理论范围2.612.4～2.58备注实际值在理论区间的概率为68.26%4.围岩应力和支护阻力的确定考虑到矿区的井下生产逐步向地层的更深处发展，因此围岩应力以海姆假说的理论结果γH为基准，考虑采动影响时，用采动影响系数K1对其加以修饰。目前支护强度较低的情况下，支