錨桿(錨索)支護(hù)設(shè)計(jì)公式001.doc

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