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錨索支護(hù)設(shè)計(jì)一、錨索設(shè)計(jì)錨固力鋼絞線直徑為15.24mm時(shí)錨固力不小于200kN。二、錨索支護(hù)參數(shù)校核1、錨索通過懸吊作用,達(dá)到支護(hù)效果的條件,應(yīng)滿足:LL1+L2+L3式中:L錨索總長(zhǎng)度,m;L1錨索外露長(zhǎng)度(包括鋼帶、托板、鎖具厚度),m;L2有效長(zhǎng)度(錨索取圍巖松動(dòng)圈冒落高度b),m;L3錨入巖(煤)層內(nèi)深度,m。其中L1=0.20mL2=b(錨索取圍巖松動(dòng)圈冒落高度)b=式中B巷道掘?qū)挘ㄇ醒劬驅(qū)?.6m)H巷道掘高 (3.6m)頂板巖石普氏系數(shù);(取2.5) 兩幫圍巖的似內(nèi)摩擦角,=。 帶入公式算的b=1.18mL2=1.18mL3=錨固劑體積/錨索眼面積與錨索橫截面之差(錨固劑型號(hào);CK2335,使用數(shù)量:4根,錨索直徑:15.24mm,錨索眼直徑:28mm)帶入公式得L3=2.6mL1+L2+L3=0.20m+1.18m+2.6m=3.98m 2、錨索長(zhǎng)度校核,應(yīng)滿足式中錨索總長(zhǎng)度,m;錨索深入到較穩(wěn)定巖層的錨固長(zhǎng)度,m; 其中:安全系數(shù);(取2)錨索直徑;(15.24mm)錨索抗拉強(qiáng)度,N/2;(1426.05)錨索與錨固劑的粘合強(qiáng)度,N/2;(10)帶入公式得La1.1m需要懸吊的不穩(wěn)定巖層厚度,m;(2.2m,經(jīng)實(shí)際打眼,我礦頂板2m以上為砂巖)托板及錨具的厚度,m;外露張拉長(zhǎng)度,m;(LC+ Ld=0.20m)帶入公式1.1m+2.2m+0.20m3.50m以上得出:我礦錨索長(zhǎng)度為4.2m滿足設(shè)計(jì)要求。3、校核錨索間、排距:應(yīng)滿足 式中錨索間、排距,m; 錨索設(shè)計(jì)錨固力,kN/根; k安全系數(shù),一般取2;(松散系數(shù))L2有效長(zhǎng)度(取b);巖體容重其中G取200kN/根K取2L2=1.18m(上式已算出)取25kN/m3算的a5.82m經(jīng)驗(yàn)公式:L/S2(L為錨索孔深,S為間排距)我礦切眼內(nèi)錨索排距1m,間距為1.6m,我礦錨索參數(shù)很大程度上滿足錨索間排距校核公式和經(jīng)驗(yàn)公式。經(jīng)上述計(jì)算及驗(yàn)算得出結(jié)論:我礦錨索選長(zhǎng)4.2m,排距1m,間距1.6m足以滿足支護(hù)要求,且滿足錨索大于4m的國(guó)家要求。附表1 錨索抗拉強(qiáng)度(1MPa=1 N/mm2)錨索直徑(mm)抗拉強(qiáng)度(N/mm2)抗拉強(qiáng)度(MPa)15.241426.05186017.80 1427.31186021.601376.111770附表2 煤巖容重巖性容重(kN/m3)砂巖21.58-26.59頁(yè)巖22.56-25.70煤11.77-13.72附表3預(yù)應(yīng)力鋼絞線技術(shù)指標(biāo)規(guī)格mm破斷負(fù)荷kN屈服負(fù)荷kN伸長(zhǎng)率%L05001000h松弛率強(qiáng)度Mpa15.24264.6-269.4234.64-5.52.518604、懸吊理論校核錨索排距:LnF2/BH-(2F1sin)/L1式中 L-錨索排距,m; B-巷道最大冒落寬度, m; H-巷道最大帽落高度, m;(最大取錨桿長(zhǎng)度) -巖體容重,kN/m3(包括頂煤+直接頂)L1-錨桿排距, m, F1-錨桿錨固力, kN;70 F2-錨索極限承載力, kN;-角錨桿與巷道頂板的夾角,75;n-錨索排數(shù),取1。5、加強(qiáng)錨索數(shù)目的校核,應(yīng)滿足 式中錨索數(shù)目;安全系數(shù);2錨索最低破斷力,kN; 被懸吊巖石的自重,kN; 其中:巷道掘進(jìn)荒寬,m;錨索間排距,m; 懸吊巖石厚度,m;懸吊巖石平均容重,kN/m3。四、錨索抗拉強(qiáng)度(1MPa=1 N/mm2)錨索直徑(mm)抗拉強(qiáng)度(N/mm2)抗拉強(qiáng)度(MPa)15.241426.05186017.80 1427.31186021.601376.111770五、煤、巖容重巖性容重(kN/m3)砂巖21.58-26.59頁(yè)巖22.56-25.70煤11.77-13.72六、預(yù)應(yīng)力鋼絞線技術(shù)指標(biāo)(檢測(cè)報(bào)告)規(guī)格mm破斷負(fù)荷kN屈服負(fù)荷kN伸長(zhǎng)率%L05001000h松弛率強(qiáng)度Mpa15.24264.6-269.4234.64-5.52.51860七、錨固劑主要參數(shù)(固化與
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