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煤礦錨桿錨索支護設計技術參數
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時間：2019-11-19 09:15
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錨桿(錨索)支護設計技術參數-136-0538-3861
一、錨索設計承載力
鋼絞線直徑為φ15.24mm時230kN，鋼絞線直徑為φ17.8mm時320kN，鋼絞線直徑為φ21.6mm時454kN。
二、錨索設計破斷力
鋼絞線直徑為φ15.24mm時260kN，鋼絞線直徑為φ17.8mm時355kN，鋼絞線直徑為φ21.6mm時504kN。
三、錨桿(錨索)支護參數校核
1、頂錨桿通過懸吊作用，幫錨桿通過加固幫體作用，達到支護效果的條件，應滿足：L≥L1+L2+L3
式中L——錨桿總長度，m；
L1——錨桿外露長度(包括鋼帶、托板、螺母厚度)，m；
L2——有效長度(頂錨桿取圍巖松動圈冒落高度b，幫錨桿取幫破碎深度c)，m;
L3——錨入巖(煤)層內深度，m。
其中圍巖松動圈冒落高度
b=
式中B、H——巷道掘進荒寬、荒高；
——頂板巖石普氏系數；
——兩幫圍巖的似內摩擦角，
=
。
2、校核頂錨桿間、排距：應滿足
式中
——錨桿間、排距，m；
——錨桿設計錨固力，kN/根；
k——安全系數，一般取2；(松散系數)
L2——有效長度(頂錨桿取b);
——巖體容重
3、加強錨索長度校核，應滿足
式中
——錨索總長度，m；
——錨索深入到較穩定巖層的錨固長度，m；
其中：
——安全系數；
——錨索直徑；
——錨索抗拉強度，N/㎜2；
——錨索與錨固劑的粘合強度，N/㎜2；(10)？
——需要懸吊的不穩定巖層厚度，m；
——托板及錨具的厚度，m；
——外露張拉長度，m；
4、懸吊理論校核錨索排距：
L≤nF2/[BHγ-(2F1sinθ)/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；(最大取錨桿長度)
γ---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;
θ---角錨桿與巷道頂板的夾角,75°;
n---錨索排數,取1。
5、加強錨索數目的校核，應滿足
式中
——錨索數目；
——安全系數；2
——錨索最低破斷力，kN；
——被懸吊巖石的自重，kN；
其中：
——巷道掘進荒寬，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、A3圓鋼對巖石粘結強度(設計手冊)
砂巖5-8MPa 泥巖3.5-5.5 MPa 煤1-2 MPa
C25混凝土≥7 MPa
五、螺紋鋼對樹脂藥卷粘結強度(設計手冊)
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錨桿直徑 |
錨固長度 |
粘結度 |
|
φ22mm |
600mm |
22 MPa |
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φ16mm |
600mm |
22.3 MPa |
|
φ16mm |
1000mm |
24.8 MPa |
六、錨索抗拉強度(1MPa=1N/mm2)
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錨索直徑（mm） |
抗拉強度（N/mm2） |
抗拉強度（MPa） |
|
φ15.24 |
1426.05 |
1860 |
|
φ17.80 |
1427.31 |
1860 |
|
φ21.60 |
1376.11 |
1770 |
七、煤、巖容重
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巖性 |
容重（kN/m3） |
|
砂巖 |
21.58-26.59 |
|
頁巖 |
22.56-25.70 |
|
煤 |
11.77-13.72 |
八、預應力鋼絞線技術指標(檢測報告)
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規格 mm |
破斷負荷 kN |
屈服負荷 kN |
伸長率% L0≥500 |
1000h 松弛率≤ |
強度 Mpa |
|
φ15.24 |
264.6-269.4 |
≥234.6 |
4-5.5 |
2.5 |
1860 |
|
φ17.80 |
≥360 |
≥335 |
5 |
2.5 |
1860 |
|
φ21.60 |
≥520 |
≥484 |
5 |
2.5 |
1770 |
九、Ⅰ錨桿技術指標(檢測報告)
|
規格 |
屈服強度 MPa |
抗拉強度 MPa |
伸長率% |
尾部螺紋承載強度 MPa |
|
φ20×2000mm （螺紋鋼） |
≥335 |
≥490 |
≥16 |
≥桿體極限強度85% |
|
φ18×1800mm （圓鋼） |
≥225 |
≥375～460 |
≥25 |
≥桿體極限強度85% |
Ⅱ錨桿承載力(學習的時總結)
|
錨桿規格 （螺紋鋼） |
承載力（kN） |
錨桿規格 （圓鋼） |
承載力（kN） |
|
φ22mm |
125 |
φ22mm |
90 |
|
φ20mm |
105 |
φ20mm |
70 |
|
φ18mm |
85 |
φ18mm |
60 |
|
φ16mm |
75 |
φ16mm |
50 |
十、錨索測力計技術指標
|
型號 |
測力范圍 |
穿孔直徑 |
精度等級 |
質量 |
|
QLMC-300 夜光式記憶型 |
0--300kN |
φ25 |
1.5 |
5kg |
|
QLMC-500 夜光式記憶型 |
0--500kN |
φ25 |
2.5 |
5kg |
十、錨具技術指標
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型號 |
適用 錨索 規格 |
適用 錨索 強度 |
靜載 |
硬度 |
|
極限 拉力 （kN） |
效率 系數 ηa（%） |
總 應變量 εapu(%) |
錨環 |
夾片 |
|
KM15-1860 |
φ15.24mm |
1860、1570 |
251.8 |
≥0.95 |
≥2.5% |
HRC33-46 |
HRC53-65 |
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KM18-1860 |
φ17.80mm |
1860 |
342 |
≥0.95 |
≥2.5% |
HRC30-65 |
HRC30-65 |
|
QLKM22-1770 |
φ21.60mm |
1770 |
488.3 |
≥0.95 |
≥2.5% |
HRC30-65 |
HRC30-65 |
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十一、頂板離層測距儀(普通)技術指標
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型號 |
測量方式 |
測量點數 |
深基點 最大深度 |
淺基點 深度 |
最大量程 |
讀值精度 |
安裝鉆孔 直徑 |
|
QLDC-1 |
反光彩色顯示 與測尺讀數 |
2（深、淺） |
7m |
2.5m |
200mm |
1mm |
28mm 42mm |
十二、鋼筋混凝土(水泥托板)技術指標(檢測報告)
|
規格（mm） |
標準要求（kN） |
支點距離（mm） |
實測結果（kN） |
|
500×150×80 |
＞62 |
200 |
67.4 |
|
300×180×80 |
＞62 |
200 |
66.4 |
十三、槽鋼技術指標(檢測報告)
|
規格 |
抗拉強度MPa |
屈服強度MPa |
伸長率% |
|
14# |
410 |
290 |
35 |
|
12# |
315-450 |
225 |
31 |
十四、錨固劑主要參數
|
性能 |
指標 |
|
抗壓強度 |
＞40MPa |
|
剪切強度 |
＞35MPa |
|
容量 |
1.9-2.2g/cm3 |
|
彈性模量 |
＞1.6×104MPa |
|
粘結強度 |
對混凝土（C20）＞7 MPa，對螺紋鋼＞16MPa |
|
貯藏條件 |
20°-25°儲存6個月 |
|
稠度 |
＞16mm |
十五、錨固劑主要參數(固化與攪拌時間)
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型號 |
屬性 |
凝膠時間（s） |
等待時間（s） |
備注 |
|
CK |
超快 |
8-40 |
10-60 |
在22°±1°C環境溫度下 測定抗壓強度≥40 MPa |
|
K |
快速 |
41-90 |
90-180 |
|
Z |
中速 |
91-180 |
480 |
十六、波紋鋼托板(檢測報告)
|
規格（mm） |
支點距離（mm） |
壓力（kN） |
撓度（mm） |
|
500×200×100 |
260 |
550 |
4 |
|
350×120×50 |
200 |
196 |
9 |
|
150×150×24 |
90 |
294 |
6 |
十七、鋼帶(檢測報告)
|
規格（mm） |
支點距離（mm） |
壓力（kN） |
撓度（mm） |
|
W型鋼帶220×4 |
260 |
30 |
15 |
|
波紋鋼帶220×4 |
260 |
48 |
10 |
十八、玻璃鋼錨桿(檢測報告)
|
規格 |
抗拉強度 MPa |
抗剪強度 MPa |
扭矩 N·m |
錨固力 kN |
|
φ18×1800mm |
≥244 |
≥75 |
≥40 |
≥58.8
|
泰安市九方礦山設備有限公司13605383861
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