【正文】 第六 章 錨桿支護(hù)施工 第 63 條 錨桿、錨索支護(hù)施工應(yīng)嚴(yán)格按掘進(jìn)工作面作業(yè)規(guī)程的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行。對(duì)錨固劑的性能、特征、外形尺寸、攪拌時(shí)間、初凝時(shí)間及正確的使用方法均應(yīng)在產(chǎn)品說明書中說明。錨固劑中固化劑的顏色必須統(tǒng)一。 第 61 條 錨索必須在地面按設(shè)計(jì)長(zhǎng)度加工， 現(xiàn)場(chǎng)不得截取鋼絞 26 線。 選用 Φ 、Φ 19 股Φ 18 錨索。 特殊情況可選用鋼筋網(wǎng)。 第 59 條 煤巷錨桿支護(hù)巷道應(yīng)用的網(wǎng)，應(yīng)優(yōu)先選用 金屬菱形網(wǎng)。 第 58 條 鋼帶應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)具體情況選用鋼筋梯、 W 型鋼帶、 M 型鋼帶。 第 57 條 錨桿螺母應(yīng)選用可實(shí)現(xiàn)快速安裝 工藝的扭矩 防松加 厚螺母。錨索也可選用工字鋼梁、 Π 鋼梁代替托板 ，其長(zhǎng)度不得小于 500 毫米。 錨桿 桿體直線度≤ 2mm/m。非等強(qiáng)錨桿必須用桿體承載力最低處作為設(shè)計(jì)依據(jù)。 圓鋼錨桿桿體的屈服強(qiáng)度不低于 240Mpa，抗拉強(qiáng)度不低于 25 380Mpa，延伸率不低于 20%。 高強(qiáng)度螺紋鋼錨桿桿體必須使用左旋無縱筋礦用螺紋鋼，桿體表面形狀必須保證桿體與錨固劑之間良好的載荷傳遞效果。 支護(hù)構(gòu)件中錨桿的強(qiáng)度應(yīng)該是最低， 錨固力最大，螺母次之，托板再次之。發(fā)現(xiàn)不合格、過期變質(zhì)的支護(hù)用品一律退回，杜絕偽劣產(chǎn)品入井。 支護(hù)材料入庫(kù)和發(fā)放時(shí)，應(yīng)由物資供應(yīng)公司或礦供應(yīng)科有關(guān)人員 認(rèn)真按企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)支護(hù)材料進(jìn)行檢查驗(yàn)收 發(fā)放 。一般要求庫(kù)內(nèi)溫度為 4— 25℃。 第 52 條 各礦應(yīng)建立專門錨桿支護(hù)材料倉(cāng)庫(kù)，不得露天存放。根據(jù)檢驗(yàn)結(jié)果提交檢驗(yàn)報(bào)告，分別報(bào)送被檢單位、職能部門、公司主管領(lǐng)導(dǎo)，生產(chǎn)技術(shù) 24 處存 檔備查。 第 49 條 阜礦集團(tuán)公司生產(chǎn)技術(shù)處有權(quán)對(duì)集團(tuán)公司所屬單位生產(chǎn)、加工的支護(hù)材料、產(chǎn)品以及外購(gòu)支護(hù)材料和產(chǎn)品進(jìn)行監(jiān)督和檢驗(yàn)。 第 48條 阜礦集團(tuán)公司所屬?gòu)氖轮ёo(hù)材料生產(chǎn)及加工的單位，必須按企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行支護(hù)材料的生產(chǎn)和加工。但最大不得大于 30 米，復(fù)雜地段必須緊跟掘進(jìn)工作面。 不能滿足本條件或處在嚴(yán)重沖擊區(qū)域應(yīng)采用與單體或 U 型支架聯(lián)合支護(hù)方式，重點(diǎn)部位可選擇垛式支架加強(qiáng)支護(hù)。 第 44條 為便于現(xiàn)場(chǎng)管理、技術(shù)管理、質(zhì)量管理以及支護(hù)材料加工，錨桿長(zhǎng)度、 直徑、間排距 、錨索直徑、錨桿及錨索孔徑 應(yīng)符合表6 的規(guī)定。 第 43條 常用錨索的設(shè)計(jì)錨固力和預(yù)緊力應(yīng)符合下列規(guī)定： Φ 錨索及新型 19 股Φ 18 錨索的設(shè)計(jì)錨固力不得小于250KN，預(yù)緊力不得小于 120KN，不大于 140KN； Φ 錨索設(shè)計(jì)錨固力不得小于 350 kN ，預(yù)緊力不得小于140kN，不大于 160kN。高強(qiáng)錨桿的設(shè)計(jì)預(yù)緊力：頂錨桿預(yù)緊力不小于 80kN，幫錨桿預(yù)緊 力不小于 60kN。 Φ 20 和Φ 22 高強(qiáng)錨桿的設(shè)計(jì)錨固力：頂錨桿的錨固力應(yīng)不小于150kN。 m。達(dá)到設(shè)計(jì)預(yù)緊力的扭矩應(yīng)分別不小于 230 N 第 41 條 普通建筑螺紋鋼Φ 20 錨桿的設(shè)計(jì)錨固力：頂錨桿的錨固力不小于 100kN。角。 夾角的向兩側(cè)傾斜的錨桿，錨桿應(yīng)與鋼帶（或鋼筋梯）相連接?；夭上锏揽抗ぷ髅嬉粋?cè)可根據(jù)條件選用可拆卸錨桿或可切割錨桿。 第 39 條 巷道支護(hù)應(yīng)優(yōu)先采用樹脂錨固螺紋鋼錨桿。=L0D12/(D2D22) 式中： L0— 樹脂卷長(zhǎng)度， mm； L339。 錨桿 、錨索設(shè)計(jì) 錨固長(zhǎng)度 可按下式計(jì)算： L3=kdf1/4f2 式中： L3— 設(shè)計(jì)錨固長(zhǎng)度， mm； k— 安全系數(shù)，一般取 2； d— 錨桿 或錨索 直徑， mm； f1— 錨桿 或索線 抗拉強(qiáng)度， Mpa； 21 f2— 錨桿 、錨索與錨固劑粘結(jié)強(qiáng)度分別 16Mpa 和 10Mpa。鉆孔直徑與錨桿桿體直徑之差應(yīng)為 6— 10 毫米（以 6— 8mm 為最佳），鉆孔直徑與樹脂藥卷直徑之差應(yīng)為 4— 8 毫米。錨固劑、桿體、托盤、螺母、鋼帶等的性能、強(qiáng)度與結(jié)構(gòu)必須與設(shè)計(jì)錨固力相匹配。 第 36 條 交岔點(diǎn)及硐室設(shè)計(jì)要充分考慮鄰近巷道的平面及空間位置關(guān)系，減少由于巷道布置及施工而造成圍巖應(yīng)力集中對(duì)巷道及硐室產(chǎn)生的破壞。正式設(shè)計(jì)實(shí)施過程中，應(yīng)進(jìn)行日常礦壓監(jiān)測(cè)，當(dāng)?shù)刭|(zhì)條件發(fā)生較大變化時(shí)，須 依據(jù)工程監(jiān)測(cè)結(jié)果和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際修改支護(hù)設(shè)計(jì)。 第 34條 錨桿支護(hù)初始設(shè)計(jì)，作為掘進(jìn)工作面作業(yè)規(guī)程的組成部分和工程質(zhì)量管理的依據(jù)，編入 掘進(jìn)工作面作業(yè)規(guī)程，并經(jīng)礦總工程師審查 。圍巖不穩(wěn)定時(shí)，可加長(zhǎng)錨固或全長(zhǎng)錨固。 錨索間距 m=／ n 式中： n—— 每排錨索根數(shù)； a—— 矩型巷道寬度或拱形、微拱弧長(zhǎng)， m 。錨索的排列可按“排”、“三花”、“五花”方式布置。 錨索排距： 每排布置一根錨索，則其排距為 s=3σ／ 4a2γ k。 （ 3）對(duì)于動(dòng)壓軟巖巷道 L2= max{3a,Σ ni=1hi}。 （ 1）對(duì)于穩(wěn)定圍巖巷道 L2=a 式中： a巷道跨度， m。錨索的作用主要有兩方面，一是將錨桿支護(hù)形成的預(yù)應(yīng)力承載結(jié)構(gòu)與深部圍巖相連，提高預(yù)應(yīng)力承載 結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，同時(shí)充分調(diào)動(dòng)深部圍巖的承 18 載能力；二是施加較大的預(yù)緊力，給圍巖提供壓應(yīng)力，與錨桿形成的壓應(yīng)力區(qū)組合成骨架網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，主動(dòng)支護(hù)圍巖。 抗拉強(qiáng)度 MPa 體積力 kN/m3 抗壓強(qiáng)度 MPa 五龍礦 孫家灣層 41 中間層 42 興阜礦 太上頂板 42 恒大公司 5320面頂板 38 清河門礦 4 6層頂板 41 分組夾石 38 24號(hào)點(diǎn) 5 43 艾友礦 41頂板 38 6層頂板 42 烏龍礦 3層頂板 39 伊馬礦 煤層頂板 43 八道壕礦 21 37 23 44 17 第 30 條 錨桿支護(hù)初始設(shè)計(jì)應(yīng)包括以下內(nèi)容： l、巷道名稱、位置、用途以及巷道設(shè)計(jì)斷面； 巷道錨桿支護(hù)布置圖：斷面圖、俯視圖、側(cè)視圖； 錨桿種類； 錨桿幾何參數(shù) (長(zhǎng)度、直徑 )、力學(xué)參數(shù) (強(qiáng)度、延伸率 )； 錨桿布置參數(shù) (間排距、角度 )； 錨固劑型號(hào)、數(shù)量等； 錨桿錨固參數(shù) (孔徑、錨固長(zhǎng)度 )； 錨桿的預(yù)緊力 和錨固力； 鋼帶形式、強(qiáng)度、規(guī)格； 金屬網(wǎng)形式、規(guī)格； 1支護(hù)材料消耗； 1施工工藝方法； 1相關(guān)安全措施 :臨時(shí)支護(hù)、控頂距； 1驗(yàn)證初始設(shè)計(jì)的觀測(cè)與監(jiān)測(cè)方案； 1基于初始設(shè)計(jì)的補(bǔ)強(qiáng)加固措施； 1預(yù)計(jì)巷道受采動(dòng)或地質(zhì)構(gòu)造影響可能出現(xiàn)的問題，以及應(yīng)采取的相 應(yīng)措施。 16 表 4 巖體物理力學(xué)參數(shù)表 基本質(zhì)量級(jí)別 巖體基本質(zhì)量的定性特征 巖體基本質(zhì)量 指標(biāo) (Q) 巖體體積力 (kN/m3) 巖體內(nèi)摩擦角 α 176。由于各種理論方法所依據(jù)的理論基礎(chǔ)不同，并且計(jì)算的一些參數(shù)也難于確定，因而計(jì)算結(jié)果存在局限性，某些條件下難以應(yīng)用。讓壓錨桿為高強(qiáng)錨桿的一種，宜在不穩(wěn)定、極不穩(wěn)定圍巖條件下使用。 III、 用左旋無縱筋螺紋鋼錨桿替 代普通螺紋鋼錨桿。 15 表 3 阜礦 煤巷錨桿支護(hù)形式和主要支護(hù)參數(shù)選擇 巷道圍巖類別 巷道圍巖穩(wěn)定狀況 基本支護(hù)形式 支護(hù)參數(shù) 桿體強(qiáng)度級(jí)別 錨桿長(zhǎng)度 間排距 補(bǔ)強(qiáng)錨索 I 穩(wěn)定 頂 端錨：錨網(wǎng) 普通螺紋鋼錨桿 16002020 8001200 Φ 幫 端錨：錨網(wǎng) 普通螺紋鋼錨桿 16001800 II III 中等穩(wěn)定 頂 端錨：錨網(wǎng) +鋼梯（ +錨索） 普通螺紋鋼錨桿 20202400 7001000 Φ 幫 端錨：錨網(wǎng) 普通螺紋鋼錨桿 18002200 IV V 不穩(wěn)定 頂 加長(zhǎng)錨：錨網(wǎng) +鋼梯 +錨索 高強(qiáng)錨桿 20202400 6001000 Φ Φ 19 股Φ 18 幫 端錨：錨網(wǎng) +鋼梯 普通或高強(qiáng)錨桿 20202400 VI 極不穩(wěn)定 頂 加長(zhǎng)錨：錨網(wǎng) +鋼梯 +錨索 高強(qiáng)錨桿 22002600 6001000 Φ Φ 19 股Φ 18 幫 加長(zhǎng)錨：錨網(wǎng) +鋼梯 +錨索 普通或高強(qiáng)錨桿 22002600 說明： i、錨桿長(zhǎng)度的選取與巷道跨度相關(guān)，一般巷道跨度 34 米，宜取下限值，45 米宜取中間值，大于 5米宜取上限值。 （ 2） 圍巖定性分類法： 根據(jù)圍巖穩(wěn)定性分類，在表 3 推薦的錨桿支護(hù)形式和支護(hù)參數(shù)范圍內(nèi)，選擇合理的支護(hù)方案 作為初始設(shè)計(jì)。 工程類比法。 利用有限差分、有限元、離散元等數(shù)值計(jì)算軟件進(jìn)行數(shù)值模擬，其基本步驟為： （ 1）利用地質(zhì)力學(xué)評(píng)估過程 中獲得的資料建立地質(zhì)力學(xué)模型； （ 2）利用地質(zhì)力學(xué)模型分析巷道圍巖的變形失穩(wěn)模式； （ 3）利用地質(zhì)力學(xué)模型對(duì)各種可行的支護(hù)方案進(jìn)行支護(hù)效果分析比較，優(yōu)選出最佳的方案作為初始設(shè)計(jì)； （ 4）分析確定頂板離層臨界值。 第 28 條 當(dāng)?shù)刭|(zhì)力學(xué)評(píng)估結(jié)果表明待施工巷道可采用錨桿支護(hù)時(shí)，可進(jìn)行錨桿支護(hù)初始設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)是一個(gè)動(dòng)態(tài)過程，充分利用每個(gè)過程提供的信息。移交 巷道時(shí)的斷面必須滿足設(shè)計(jì)的通風(fēng)、行人、運(yùn)輸要求。 對(duì)圍巖變形量較大的巷道，巷道的設(shè)計(jì)高度和寬度可預(yù)留 200 或 300 毫米變形量。 表 2 阜礦支護(hù) 圍巖松動(dòng)圈分類 圍巖類別 分類名稱 松動(dòng)圈 Lp/cm 支護(hù)機(jī)理及方法 備注 小松動(dòng)圈 I 穩(wěn)定圍巖 040 噴射混凝土支護(hù) 圍巖整體性好，不易風(fēng)化的可不支護(hù) 中松動(dòng)圈 II 較穩(wěn)定圍巖 40100 錨桿懸吊理論 噴層局部支護(hù) III 一般穩(wěn)定圍巖 100150 錨桿懸吊理論 噴層局部支護(hù) 剛性支護(hù)局部破壞 大松動(dòng)圈 IV 一般不穩(wěn)定圍巖 150200 錨桿組合拱理論 噴層、金屬網(wǎng)局部支護(hù) 剛性支護(hù)大面積破壞 V 不穩(wěn)定圍巖 200300 錨桿組合拱理論 噴層、金屬網(wǎng)局部支護(hù) 圍巖變形有穩(wěn)定期 VI 極不穩(wěn)定圍巖 ﹥ 300 二次支護(hù)理論 圍巖變形在一般條件下無穩(wěn)定期 第四章 錨桿支護(hù)設(shè)計(jì) 第 25 條 在采區(qū)巷道布置時(shí)，應(yīng)盡量使煤巷的軸線方向與最大水平主應(yīng)力的方向平行?？梢圆? 13 用超聲波探測(cè)法或多點(diǎn)位移計(jì)觀測(cè)法實(shí)測(cè)。 第 24 條 阜礦集團(tuán)各礦可采用圍巖松動(dòng)圈分類法進(jìn)行支護(hù)圍巖分類。短錨固拉拔力 ≤ 50KN 時(shí)，原則上不宜采用錨桿支護(hù)。短錨固拉拔試驗(yàn)應(yīng)在施工現(xiàn)場(chǎng)或井下相似圍巖中進(jìn)行，每次不 少于 3 根錨桿。 第 21條 圍巖力學(xué)性質(zhì)測(cè)試的巖樣采取、包裝、測(cè)試項(xiàng)目、測(cè)試方法等需滿足煤巷錨桿支護(hù)設(shè)計(jì)的要求。 第 20條 圍巖結(jié)構(gòu)測(cè)量應(yīng)采用煤巷表面觀察、鉆孔取芯測(cè)量和鉆孔窺視等方法進(jìn)行。 第 18 條 優(yōu)先采用鉆孔應(yīng)力解除法進(jìn)行原巖應(yīng)力和典型沿空巷道圍巖次生應(yīng)力分布測(cè)試。原則上每個(gè)采區(qū)應(yīng)進(jìn)行原巖應(yīng)力實(shí)測(cè)，測(cè)點(diǎn)布置要有代表性，以使實(shí)測(cè)結(jié)果能夠最大程度地反映采區(qū)和井田的實(shí)際情況。支護(hù)設(shè)計(jì)所需的地應(yīng)力參數(shù)必須通過現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)獲得。 15 錨桿在巖（煤 ）層中的可錨性 Pr（ kN） 錨桿在巖（煤）層中的拉拔實(shí)驗(yàn)。 12 原巖應(yīng)力的大小和方向 在井下實(shí)測(cè)。 10 煤巷軸線方向 由工作面巷道布置圖給出。 8 巖層的分層厚度 D2（ m） 指分層厚度的平均值。 6 2 倍煤巷寬度范圍內(nèi)頂?shù)装鍘r層層數(shù)和厚度（ m） 由地質(zhì)柱狀圖或鉆孔資 料確定。 4 水文地質(zhì)條件 煤巷涌水量，水對(duì)圍巖物理力學(xué)性質(zhì)的影響，由工作面地質(zhì)說明書給出。） 在井下直接測(cè)取，或由工作面地質(zhì)說明書給出。 表 1 地質(zhì)力學(xué)評(píng)估內(nèi)容 序號(hào) 參數(shù) 內(nèi)容 1 煤層厚度 hc（ m） 指被煤巷切割的煤層厚度。其內(nèi)容包括現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)調(diào)查、巷道圍巖力學(xué)性質(zhì)測(cè)定、圍巖結(jié)構(gòu)觀測(cè)、地應(yīng)力測(cè)量和錨桿錨固性能測(cè)試。 第 13 條 各級(jí)工程技術(shù)人員與管理干部有權(quán)處置 錨桿支護(hù)現(xiàn)場(chǎng)的任何異?；蛭＜叭松戆踩那闆r，但必須及時(shí)向上級(jí)負(fù)責(zé)人和有關(guān)職能部門匯報(bào)。 (12)負(fù)責(zé)與煤巷錨桿支護(hù)有關(guān)的各種技術(shù)文件、資料、規(guī)程、監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)等保存和管理。 （ 10）負(fù)責(zé) 礦井 含煤地層巖石力學(xué)性質(zhì)測(cè)定、數(shù)據(jù)處理和存檔管理。 (8)負(fù)責(zé)組織煤巷錨桿支護(hù)巷道綜合監(jiān)測(cè)和日常監(jiān)測(cè)，對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析，提出對(duì)策并監(jiān)督實(shí)施。 (6)組織或參與煤巷錨桿支護(hù)工程質(zhì)量驗(yàn)收和安全檢 查。 (4)從現(xiàn)場(chǎng)管理、技術(shù)管理、安全管理等方面對(duì)施工區(qū)隊(duì)實(shí)施業(yè)務(wù)領(lǐng)導(dǎo)，處理現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)問題。 (2)制定并組織落實(shí)煤巷錨桿支護(hù)技術(shù)管理、現(xiàn)場(chǎng)管理及安全管理方面的規(guī)章制度和經(jīng)濟(jì)政策。 第 11 條 各礦 生產(chǎn)技術(shù)科在主管礦長(zhǎng)、總工程師領(lǐng)導(dǎo)下， 在 掘進(jìn)副總工程師 的具體指導(dǎo)下， 對(duì)錨桿支護(hù)技術(shù)推廣應(yīng)用進(jìn)行管理。 (5)組織對(duì)從事