1_GB_T35056-2018煤矿巷道锚杆支护技术规范.pdf

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  • 表2营用锚托类型及适用条件

    囊3常用支护形式及适用条件

    4.2.11锚杆支护基本参数宜按表4选取

    表4锚杆支护基本参数

    给排水管理4.2.12巷道支护应优先采用预应力螺纹钢树脂锚杆。软岩巷道、煤层顶板卷道、破碎围岩巷道、深部

    高应力巷道、来动影响明显的巷道及大断面巷道等复杂闲难巷道,宜来用高预应力(大于铺杆屈服力的 30%)、高强度杆体届服强度大于500MPa)螺纹钢树脂锚杆。必要时,可采用锚杆、锚索联合支护,锚 与锚索的力学性能与支护参数应相互匹配。 4.2.13回采巷道被采煤机截剃的煤帮应优先采用玻璃纤维增强塑料锚杆等可切割锚杆。 4.2.14巷道复杂地段应进行联合支护,联合支护范围应延伸到正常地段5m以上。破碎围岩巷道应 优先采用铺注支护。 4.2.15螺纹钢树脂锚杆的钻孔直径、锚杆直径和树脂锚固剂直径应合理匹配,钻孔直径与锚杆杆体直 径之差应为6mm~10mm;圆钢树脂锚杆的钻孔直径与锚头顶宽之差应为4mm~6mm:钻孔直径与 树脂锚周剂直径之差应为4mm~8mm。 4.2.16锚杆支护施工设计应包括施工工艺、施工设备与机具、施工质指标和安全技术措施等。 4.2.17锚杆支护矿压监测设计应包括监测内容.监测仪器、测站布置、测站安设方法、数据测读方法、 测读频度等。综合监测应给出反馈指标和锚杆支护初始设计修改准则,日常监测应给出监测方法、合格 标准和异带情况的处理措施。 4.2.18锚杆支护初始设计在并下实施后应及时进行矿压监测。将巷道受掘进影响结束时的监测结果 用于验证或修正初始设计。修正后的支护设计作为正式设计在并下使用。巷道受到采动影响期间的监 测结果可用于其他类似条件巷道支护设计的验证与修改。 4.2.19锚杆支护正式设计实施过程中,应进行日常监测。当地质条件发生显著变化时应及时修正。

    4.3锚杆支护材料与构件

    铺杆支护材料与构件应符合国家标准和相 标准,并具有产品合格证。煤矿巷道锚杆杆体及 尉件、组合构件、护网、喷层等各构件的 安装如图1所示

    43.2螺纹钢树脂锚杆杆体及附件

    4.3.2.1锚杆杆体、托盘、螺母应符合MT116.2一2011的规定。 4.3.2.2应优先选用左旋无纵助螺纹钢杆体。 4.3.2.3锚杆杆体螺纹钢力学性能应符合表5的要求。

    4.3.2.1锚杆杆体、托盘、螺母应符合MT116.2一2011的规定。

    矿巷道锚杆支护构件井下

    4.3.2.4锚杆杆尾螺纹应符合以下要求: a)锚杆杆尾螺纹应采用滚丝加工.工艺,并保证螺纹加工精度。

    锚杆杆屋螺纹应符合以下要

    , a 锚杆杆尾燃纹应采用滚丝加工.工艺,井保证螺纹加工精度。 b 错杆杆尾螺纹的规格应先接表6选取,也可选用有利于提高锚杆预紧力矩与预紧力转化效率 的其他螺纹规格。 C 锚杆杆尾螺纹的极限拉力应不小于杆体材料极限拉力的90%。 d 锚杆杆尾螺纹长度应为80mm~150mm。当围岩松软破碎或巷道成形条件不好时,螺纹长 度宜取上限,

    表5锚杆杆体螺纹钢力学性能

    表6锚杆杆尾螺纹规格

    4.3.2.5托盘应符合以下要求

    a) 应优先采用蝶形托盘.并配套球形垫圈; b) 锚杆托盘钢材屈服强度应不小于23 c) 错杆托盘应保持下端面平整,不得出现四角翘起的情 d) 锚杆托盘高度(从下 ) 锚杆托盘的承载力应不小于与之配套锚杆屈服力标准值的1.3倍; 宜选用的锚杆托盘规格尺寸为:100mm×100mm、120mm×120mm和150mm×150mm 表围岩松软破碎或高地应力情况下可选用尺寸更大的托盘,也可与护表面而积大的钢护板等联 合使用: ) 锚杆托盘球宽几何形状及力学性能应与球形垫围匹配,球形快应能允许锚杆杆体与托板之 间有不小于10的编角面不出现卡阻现象。 1.3.2.6 螺母应符合以下要求:

    b)螺盘加工精度及与锚杆杆尾螺纹的配合应有利于提高预紫力矩与预紧力的转化效率;

    c)采用快速安装工艺时,螺母应满足搅拌、安装的工艺要求,顶板锚杆螺母的打开力矩应达至 100Nm~185Nm*帮锚杆螺母的打开力矩应为50Nm~100Nm,螺母打开后在抒紧螺母的 过程中不应有阻尼现象; d)螺母应优先采用法兰式螺母,在螺母与球形垫圈之间应设置减摩垫圈

    4.3.3圆钢树脂锚杆杆体及附件

    4.3.4树脂锚杆玻璃纤维增强塑料杆体及附件

    .3.4.1树脂确坡地 2008的规定, 4.3.4.2玻璃纤维增强塑料锚杆

    缝管锚杆应符合MT28

    43.6注浆锚杆及注浆材料

    4.3.6.1普通无预应力巾空注浆锚杆由中空杆体、定位支架、止浆塞或封孔机构、托盘与螺母组成。巾 空杆体优先采用表面全长带有连续螺纹的高强度厚壁无缝钢管。钢管上可带有射浆小孔。 4.3.6.2内锚式预应力中空注浆锚杆由中空杆体、锚固段、止浆塞或封孔机构、托盘与螺母组成。锚固 段可以是钢质涨壳锚固构件或树脂锚固剂。中空杆体优先采用表面全长带有连续螺纹的高强度厚壁无 缝钢管。 4.3.6.3普通无预应力、内锚式预应力中空注浆锚杆杆体外径宜为25mm~40mm,长度宜为1.6m~ 3.0m+必要时可采用连接器接长,连接器应与杆体等强度。 4.3.6.4注浆用水泥可使用普通硅酸盐水泥,水泥质量应符合GB175一2007的要求,必要时可使用外 加剂。水泥强度应不低于42.5MPa。 4.3.6.5注浆用高分子化学材料应满足锚杆锚固力的要求。化学浆液应具有良好的性能,包括胶凝时 间、黏度、反应温度、挥发性及储存期等,

    钻锚注锚杆由中空杆体、连接器、钻头、定位支架、止浆塞或封孔机构、托盘与螺母组成。中空杆体 宜采用全长表面带有连续燃纹的高强度厚壁无缝钢管,杆体外径宜为25mm~40mm。连接器应与杆 体等强度。

    4.3.8.1树脂锚周剂应符合MT146.1—2011的有关规定。 4.3.8.2采用加长锚固或全长锚固时宜选用低翻度树脂铺固剂

    4.3.9.1锚杆组合构件一股有钢带与钢筋托梁两种形式,应优先采用钢带。当巷道围岩比较完整、应力 较低时可使用钢筋托架。 4.3.9.2钢带应符合以下要求: a) 钢带材料拉伸屈服强度应不低于235MPa

    4.3.9.2钢带应符合以下要求

    钢带材料拉伸屈服强度应不低于235MPa。 钢带形状、几何尺寸及力学性能应与错杆杆体、托盘匹配

    CB/T 350562018

    W型钢带应符合MT/T861的有关规定。 d) 其他类型钢带的型号和规格应适应巷道具体条件。 .3.9.3 钢筋托梁应符合以下要求: a) 钢筋托染材料拉伸屈服强度应不低于235MPa。 b) 钢筋托架一般由两条长纵筋与若干矩短横筋焊接面成,格安装锚杆的值置应焊接两根横筋。必 要时钢筋托裂可采用四条长纵筋(每边两根)焊接。 钢筋托染应保证焊接质量,避免在焊接处发生破坏。 钢筋托梁形状、几何尺寸及力学性能应与 4.3.9.4其他类型组合构件应适应巷道具体条件

    4.3.10.1锚杆支护巷道一般应采用护网。 4.3.10.2锚杆支护道顶板优先采用钢筋网。在顶板条件允许的情况下。可选用菱形网、经纬网等编 织金属网, 4.3.10.3锚杆支护巷道两帮优先采用金属网。在巷帮条件允许的情况下,可选用非金网,但应满足 阻燃、抗静电要求。

    4.3.11喷射混凝士

    喷射准凝土应按GB50086的规定进行。

    喷射准凝土应按GB50086的规定进行。

    杆支护施工应按拥进工作面作业规程的有关规定进行

    锚杆支护巷道掘进工作面应采用临时支护,不应空顶作业·其临时支护形式。规格、要求等应在作业 规程、措施中明确规定

    4.4.3锚杆支护施工

    4. 4.3. 1及时支护

    锚杆支护巷进开挖后,应及时进行支护。若两帮国岩稳定,帮杆施工可适当滞后,滞后距离和最 大空帮时间应在作业规程、搭施中明确规定

    4.4.3.2树脂锚杆施工

    4.4.3.2.1锚杆孔施工

    锚杆孔施工应衬合以下要求: 顶板锚杆凡优先采用顶板锚杆钻机施工;巷帮锚杆孔优先采用帮锚杆钻机施工;当围岩比较 硬时。可采用凿岩机施工 b) 应根据巷道围岩条件、断面形状与尺寸选择合适的锚杆钻机型号、规格,及配套的钻杆与钻头。 顶板锚杆孔应由外向掘进工作面逐排顺序施工,每排锚杆凡宜由中阀向两帮顺序施工。 d) 锚杆孔实际直径与设计直径的偏差应不大于1mm。 锚杆孔深度谈差应在0mm~30mm范围内。 f 锚杆孔实际钻孔角度与设计角度的偏差应不大于5°

    g)锚杆孔的间排距误差应不超过100mn

    铺杆孔的间排距误差应不超过100mm 锚杆孔内的煤岩粉应清理干净

    4.43.2.2锚杆安装

    铺杆安装应遵守以下规定: a)铺杆安装应优先采用快速安装工艺。 b)树脂锚固剂使用前应进行检查,严禁使用过期、硬结、破裂等变质失效的锚固剂。 c 当使用两支或两支以上不同型号的树脂错固剂时.应按错固剂凝胶时间先快后慢的顺序,将锚 剂依次放入锚杆孔中,先将锚周剂摊到孔底,再启动锚杆钻机或搅拌器搅拌树脂锚周剂。 d 锚杆的搅拌时间、等待时间应产格遵等树脂锚固剂安装说明。 螺母应采用机械设备紧固。需要二次紧固时,其预紧力矩或预紫力大小、紧固时间应在作业规 程、措施中明确规定。 1 螺母安装达到规定预紧力矩或预紧力后,不得将螺母卸下重新安装。 8 托盘应紧贴钢带、钢筋托染、护网或巷道围岩表面:当锚杆与巷围岩表面夹角较大且普通托 盘不能满足要求时应使用异型托盘。 h 钢带、钢筋托染等组合构件应压紧护网或围岩表面,保证组合构件能较好的贴顶、贴帮。当组 合构件无法贴紧围岩表面时,应采用大托盘、钢护板等护表构件。 1) 护网的规格,联 在保证锚杆预紧力矩或预紧力达到设计值(螺纹未用完)的前提下,锚杆外露长度可不作明确规定。 K 在锚杆安装过程中出现煤岩体片的情况下,锚杆托盘下方不准许加垫木板、橡胶等塑性材 料,但允许加垫金属垫板、混凝士护板等刚性较大的材料或在失效锚杆附近及时补打锚杠

    4.4.3.3缝管锚杆施工

    4.4.3.3.1锚杆孔施工

    缝管锚杆施.丁.除应符合4.4.3.2.1规定外,还应符合以下要求: a)锚杆孔直径应小于锚杆外径1mm~3mm,不符合锚杆孔直径要求的钻头应及时更换 b)锚杆孔深度应大于锚杆长度0mm~50mm

    缝管锚杆施.丁.除应符合4.4.3.2.1规定外,还应符合以下要求: a)锚杆孔直径应小于锚杆外径1mm~3mm,不符合锚杆孔直径要求的钻头应及时更换 b)锚杆孔深度应大于锚杆长度0mm~50mm

    4.4.3.3.2锚杆安装

    缝管锚杆安装应遵守以下规定: a)锚杆应采用具有轴间冲击功能的凿岩机械安装。 b)安装锚杆时,将缝管锚杆锥端插入锚杆孔,将助推器尾部卡人凿岩机,前端插入缝管锚杆中 动凿岩机械并平缓地将铺杆沿错杆轴线推入孔中,直到托盘压紧组合构件,护网或巷道围岩表 面。应注意凿岩机推进时保持与锚杆、锚杆孔轴线一致,并防止错杆夸曲。 c)严禁敲砸、挤压缝管锚杆,以免锚杆变形,造成安装困雄或降低锚固力,

    缝管锚杆安装应遵守以下规定: a)锚杆应采用具有轴间冲击功能的凿岩机械安装。 b)安装锚杆时,将缝管锚杆锥端插入锚杆孔,将助推器尾部卡人凿岩机,前端插入缝管锚杆中 动凿岩机械并平缓地将铺杆沿错杆轴线推入孔中,直到托盘压紧组合构件,护网或巷道围岩表 面。应注意凿岩机推进时保持与锚杆、锚杆孔轴线一致,并防止错杆夸曲。 c)严禁敲砸、挤压缝管锚杆,以免锚杆变形,造成安装困炸或降低铺固力。

    4.4.3.4注浆错杆施工

    4.4.3.4.1锚杆孔施工

    注浆锚杆锚杆孔施工的要求同4.4.3.2.

    生浆锚杆锚杆孔施工的要求同4.4.3.2.1

    4.4.3.4.2锚杆安装

    注浆锚杆安装应遵守以下规定

    CB/T 350562018

    a)安装锚杆前应检查锚杆构件是否符合设计要求,不符合要求的锚杆不得安装。 b) 将杆体捕人铺杆凡。并送人孔底。锚杆需要接长时,采用连接器将孔的杆体与接长杆体连 接。对于垂直间上、仰斜及水平锚杆孔,应在孔口安装止浆塞及排气管对于垂直间下、谢斜锚 杆孔,可根据具体条件确定是否安装止浆塞及排气管。 若遇丹或锚杆凡变形严重,锚杆杆体插不到孔底时.应对锚杆凡进行处理,必要时应重新钻 锚杆孔或使用钻锚注锚杆。 d) 对内锚式预应力中空注浆锚杆,应在注浆前安装托盘与螺母,并施加设计的预紧力。 e) 将锚杆杆体尾端与注浆管连接后开始注浆。注浆应连续进行,待观察到排气管山浆或达到设 计注浆压力时方停止注浆。 注浆过栓中。若现堵管现象应 有压力,应先卸压后再拆下各接头进行处理。 &) 注浆完成后应及时清理和保养注浆泵及管路。 h) 对无预应力中空注浆锚杆,应待浆液凝固、达到设计强度的90%时,安装托盘,拧紧螺母至设 计的扭矩

    4.4.3.5钻锚注钳杆施工

    4.4.4其他施工要求

    .4.4.2复杂地段应优先选用锚杆、锚索、锚注等支护形式进行支护。并适当加大支护密度, 加金厦支架、支柱进行补强支护

    加金属支架、支柱等进行补强支护。 4.4.4.3对松动、失效等不合格的锚杆 .4.4.4 采用锚杆支护的巷道,应备有一定数量的其他支护材料作为防范猎施。 4.4.4.5 任何巷道作业地点。作为永久支护的锚杆、组合构件、金属网等,不应用其起吊设备或悬挂其他 重物。

    4.4.4.3对松动、失效等不合格的锚书

    4.4.4.5任何巷道作业地点。作为永久支护的锚杆、组合构件、金属网等,不应用其起吊设备或悬挂其他 重物

    4.4.5喷射混激+施工

    喷射混土施工应按GB50086的规定进行

    5锚杆支护施工质量检测

    锁支护所 数、锚杆预察大 矩、锚杆托盘安装质量、组合 喷层厚度

    5.3.1设计要求检测

    铺杆支护施工质量应及时按设计要求进行检测。检测结果不符合设计要求,应停止施工,进行整

    5.3.2锚杆孔施工质量检测

    铺杆孔施工质检测成符合以下规定: a)铺杆孔施工质量检测包括锚杆孔直径检测和锚杆孔深度检测,检测抽样率分别为锚杆孔数的 3%,并按每300个顶、帮锚杆孔各抽样一组(共9根)进行检查,不足300个孔时,视作300个 孔作为一个抽样组。 b 应采用钻孔孔径测量仪等检测锚杆孔直径, C 应采用钻孔深度测量杆等检测锚杆孔深座

    5.3.3锚杆锚固力检测

    铺杆锚周力检测应符合以下规定: a)锚杆锚固力检测应采用锚杆拉拔试验进行,检测方法参见附录B。 b)锚杆锚周力检测抽样率为3%.并按每300根顶帮锚杆各抽样一组(共9根)进行检套,不足 300根时,视作300根作为一个抽样组。

    5.3.4锚杆安装几何检数检测

    锚杆安装几何参数检测应符合以下规定: a)锚杆安装几何参数检测内容包括锚杆间距、排距和锚杆安装角度。 b)锚杆安装几何参数检测范围不小于15m,检测点数应不少于3个。 c)锚杆间距和排距采用钢卷尺测量星四边形布置的4根锚杆之间的距商。 d)锚杆安装角度采用半圆仪等测量,

    5.3.5锚杆预紧力矩检测

    锚杆预紫力矩检测应符合以下规定: a)锚杆预紧力矩检测抽样率为5%,每300根顶、帮锚杆各抽样一组(共15根)进行检测,不足 300根时,视作300根作为一个抽样组。 b)锚杆预紧力矩采用力矩扳手检测

    5.3.6锚杆托盘安装质量检测

    锚杆托盘安装质董检测应符合以下规定 a)铺杆托盘装质量检测范围不小于15m.检测点数应不少于3个。每个测点应以一排锚杆为一 组进行检测。 b)锚杆托盘安装质量检测用目测观察法进行:检测过程中,用手锤敲击托盘,观察其是否与相接

    5.3.7组合构件、护网及护板安装质量检测

    组合构件、护网及护板安装质量检测应符合以下规定: & 组合构件、护网及护板安装质量检测范围不小于15m。 D 钢带,钢筋托架,钢护板及护网与巷道表面紧贴翟度用现场目测观察法检测,网片搭按长度用 钢卷尺测量。

    5.3.8喷射混凝土的强度和喷层度检测

    喷射混凝土检测按GB50086相关规定进行

    5.4锚杆支护质置评定

    细机礼直控和保度 百频检中 则判该项为不合格。

    5.4.2锚杆安装质评定

    5.4.3喷射混土质评定

    喷射泥避土质量评定方法按GB50086相关规定进行

    5.4.4锚杆支护质不合格处理方法

    锚杆支护质量达不到合格标准要求时.应及时采取补强措施,补强后的巷道应对其工程质量重新进 行质量评定。

    支护初始设计,评价和 周整支护设计:目常监测的目的是 要播施,保证巷近安全

    综合监测的主要内容为巷道表面量移、围岩深部置移,顶板高层、铺朴工作载衙、锚紧工作载荷及呗 层受力:日常监测主婴内容为顶板离层。

    GB/T35056—2018

    6.3.1锚杆支护巷道应安设综合监测测站,测站数量应根据巷道长度及围岩条件确定;每间隔一定距 离安设一个顶板离层指示仪进行日带监测,间隔距离应根据巷造围岩条件确定。当围岩地质和生产条 件发生显著变化时.应增减测站和顶板离层指示仪的数目;复杂地段应安设顶板离层指示仪。测站和项 板离层指示仪安设时应紧跟掘进工作面。

    6.4绘制测站位置和仪器分布图

    .4.!会制综合测站的位 ,以便退谭时识别

    6.5.1巷道表面与深部位移监泄

    位移量。 6.5.1.2一般采用十字布点法安设测站,每个测站应安设两个监测断面.监测断面间距应不大于两排锚 距离,测点应安设牢固。 6.5.1.3巷道顶板围岩深部位移观测范围不小于巷道跨度的1.5倍,孔内测点数不少于4个。

    6.5.2巷道顶板离层监测

    6.5.2.1顶板离层指示仪的安装与测读参见附录C。 6.5.2.2不能进行有效测读的顶板离层指示仪应立即更换如果不能安装在同一钻孔中,应靠近原位置 钻一新孔进行安设.原指示仪史换后,要记录其读值,并标明已被史换。新指示仪的基点安设层位与高 度应与原测点一致。

    6.5.3锚杆、锚索工作载荷监测

    6.5.3.1加长或全长锚固锚杆工作载荷采用测力 计等监测。 6.5.3.2锚索工作载荷采用锚索测力计等监测, 6.5.3.3锚杆。锚索工作载荷监测仪器应在锚杆、锚索支护施工过程中安设

    减5.4喷射混凝十受力监洁

    6.5.4.1喷射混凝土受力监测内容包括喷层轴向应力、径向应力和切向应力。 6.5.4.2采用混凝土应力计监测喷射混凝土受力、 6.5.4.3混凝土应力计应在喷射混凝土施工过程中安设。

    苗杆支护巷道都应进行目带监测,监测内容为巷道顶机

    6.7.1岩巷距撼进工作而100m内,综合测站仪器与日常监测顶板离层仪的观测频度每天应不少于

    一次。 6.7.2煤层大巷距掘进工作面50m内.综合测站仪器与日常监测项板离层仪的观测频度每天应不少 于一次。 6.7.3回采巷道距掘进工作面50m内和回采工作面100m内,综合测站仪器与日常监测项板离层仪 的观测频度每天应不少于一次。 6.7.4在以上三种规定范围以外。观测频度可为每周一次。如果离层有明显增长。则规情况增加 次数。

    一次。 6.7.2煤层大巷距掘进工作面50m内.综合测站仪器与日常监测项板离层仪的观测频度每天应不少 于一次。 6.7.3回采巷道距掘进工作面50m内和回采工作面100m内,综合测站仪器与日常监测顶板离层仪 的观测频度每天应不少于一次。 6.7.4在以上三种规定范围以外。观测频度可为每周一次。如果离层有明显增长。则视情况增加 次数,

    润进作业规轻应作相应修改 市批通过后实施,并继续进行综合监测 ,应及时分析原因瓦楞纸箱标准,并

    发现异常情况,监测人员应立即向矿主管部门汇报,并分析规异常的原因及其危害,提处理 祛并及时组织格实,

    对监测人员应进行培训.使其掌握测站安设、仪器操作、数据测读和整

    各矿应保存监测数据,编制监测报告,并存档。

    附录A (资料性附录) 短锚固树脂锚杆拉拔试验

    短轴点脂轴位拨试验是 粘结强度的试验。试验应在现 场进行能源标准,使用的支护材料与构件、施工设备

    根据需要在巷道围岩中钻进不深度的锚杆孔,并将相应长度的锚杆以不大于300mm的错固长 度锚固在错杆扎内。拉拨试验在错杆铺固后1h~24h内进行,在进行报拨的同时测愈锚杆伸长量 加载至铺固系统的最大载荷为止

    A.3.1试验工具与设备

    ....
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