安全验证
5  锚】喷支:护 》 : 5.1 】 一般?规定 》 : 5.》1.1  现行国】家标准工程岩—体分级标准GB【/T: 50218-2】014和《岩土锚?杆与喷射混凝土【支护工程技术规范】GB 50086-!2015都涉—及围岩分级标—准主要是《针对某一类科学、技!术、概念或经验的】综,合成果为基础制【定的一种标准文【件而规?范,主要对?某一类(个》)具体的《物品或事件(包括过!程或服务)而制【定的标?准文件所《以巷道?围岩分类在符合标】准的:基础上具体可以【按规:范执行 — 5.1.2】  锚杆的防—腐保护?等,级和措施可参照现】行,国家标准岩》土锚杆与《喷射混?凝土支护工程技术】规范GB 50【086-2015中!第4.5节结合【煤矿自身《特点执?行 — ,5,.1.3  —由于:煤,矿的:特殊性?理,论计算法和数值模】拟法确定《的支护参数》往往与现场实际情况!。有较大的出入设计】通常以工程类—比法:来确定?。支护参数但》是随着?巷道的开《凿对相关巷道围岩物!理力学性能指标的量!化同时随着》巷道施工的向前【延伸相关巷道围【岩支护条件也在不断!变化有必要进—行设计支护参—数优化也有条件进行!。动态优化设计因此增!加,本条内容 — 5【.,。。2  锚喷》支护类型与支—护参数? , ? ? 5.2.1—  本条说》明如下 《 《  :   (1》)本规范以现—行国家标准岩土【锚杆与喷射混凝土】支护工程技术规范G!B, ,5,0,086-《2015《为基:础制订煤矿巷—道断面锚喷》支护参数考虑到煤】矿井巷工《程的特殊性》允许部分条款与上】述规范?不,完全一致 》 , ?    《 (2)考虑到目前!。煤矿实?际使用的锚杆—种类以树脂锚—杆、快硬水泥锚杆】为,主其:他各类的《锚杆使用《。较少:本规范?。锚喷:支护参数《设计时以低》预应力锚杆为主其他!种类的锚杆可以参照!执行 》 ,  ?   (3)—原则上巷道开—挖断面宽《度B≤4.0m的】。巷道可以采用1【.,8m长?的锚杆当巷道—开挖断面《宽度B?>4:.0m时锚杆长度应!不小于2.0m不】受采动影响的拱形】、矩形巷道》当开挖宽《度B:≤5.?0,m时在Ⅰ类围岩【中原:则上可以《不支护在Ⅱ类—。围岩中按《喷50mm》混凝土设计 】   》  (4)》对巷:道开挖断面宽度【为5<?B≤10m的—Ⅱ类围岩《和B≤10m—的,Ⅲ类围岩现行国【家标准岩土锚杆【与喷射混《凝,土,支护工程技术规【范GB 50—086-2015有!两,款,支护参?数本规范以第—。二款为基础》制订煤矿巷道—断面:支护参数对于围岩条!件好的矿井》也可以采《用第:一款支护参数但必】须符合现行国家标】准岩土锚杆》与,喷射:混凝土支护工程【技,术规:范GB 5》0086规定 ! ?    《(5:)按照?现行国家标准岩【土锚杆与《喷射混凝土支护工】。程技术规范G—B 500》86-2015【的分类矿用锚—索也是一种低预应力!锚杆因?此,本规:范在涉及《。锚喷支护的》类型并需要》强调“?。。锚索”?加强支?护的功能时将采用高!强,度柔:性材料、长度与锚】固力均远《大于一般锚》杆的低?预应力锚《杆,称为“锚索”以区】别于一般锚杆;但不!将锚索?看作一个独立于【锚杆之外的另一【种,支护结?构仅作为锚杆的一种!在没有特别说明时各!条文中的“锚杆”】一般包括《均“:锚索” 】  :   (6)鉴于目!。前煤:矿,开采深度逐年—。加大巷道断》面越:来越宽?巷道支护难度越来】。越大因此提出了【在正常?锚喷支护的》基,础,上增加注浆锚杆、预!应力锚?杆,或锚索加强支护【的要求 》 , 5.2.2】  本条的锚喷【支护:参数表?(,表5.2《.,2,-1~表5.2.2!。。-5)说明如下 ! :     表5】.,2.2-《1~表5.2—.2-5《是根据现行》国家标准岩》土锚杆与喷》射混凝土支》护工程技术规—。范GB 5008】6-2015结【合近年煤矿锚喷【支护技术的实践【经验制订的表中的巷!。。。道围岩分级采用【现行国家标准岩【土,锚杆与喷《射混凝土支护工程技!术规范?GB 50086】-,2,01:5规定的围岩分级该!分级也与现行国家标!准工程岩体分级【标准G?B/:T :。50218》-2014基—本一致但侧重点【不同:两者应结合使用 !   —  使?用,本条:的锚喷支护》参数表?时应注意 — ? ,    (1)锚】。喷支护由各种不同类!型和:规格的锚杆》、喷射混凝土、【金属网、金属—梁等支护结》构物中?的一种或多》种组合而《成在具体《工程中?采用的支护结—构物的组合可—以有多?种选择相《应的支护《参数亦有多》种组合而且煤—矿井下巷《道围岩?条件:复杂多变为了使设】计在参考本表时【有,一定的灵活性本次】修改根?据现场反馈意—见对部分围岩的【锚杆间排《距做了调《整给出了一个区【。。间值主要目的是让设!计人有一个选择【的,余地在实际的工【程设计中应》根据工?程的具体情况灵活掌!握 ? :     (【2)是否受》采动:影响与巷道断—面形状是《锚喷支护设计考虑】。的主要因素之一本】表,按基本不受采—动影响(主要开【拓巷道)《、受采动影响(【采,盘区巷道《)和直?接受采动影响(回】采巷:道)三个层次分类】从结构稳定性—。。分析无疑拱形—断面最?优应优先考》虑但是为了减少【岩石工程大》量布置?在煤层中的巷—道为充分利用顶板岩!石自身?的力学特《。。性,采,用矩形断面因此又按!巷,道断面形状进行分类!   】  (3)根—据不同巷道》承载的?。不同:功能其服务年—限,差别很大其中—主要开拓巷道—与矿井设《计服务年限相—同,;,水平大巷、盘—区,或采区准备巷道【服务年限一般在5年!~20年;回采巷道!服,务年限一般在—1年~?3年锚喷支护参【数,表,未按巷?道服:务年限?进行分类实际使【用中应根据不同的服!务年限?进行调?整 【  :。  (4)工作面回!采巷道除《具有位于煤层—中、服务时间—。短的特点外还由于直!接受采动影响—围岩应力变化起伏较!大同时为满足—采煤:工艺要?求,又多采?用矩形?断面为此其支护参数!专门成?表但:并未考虑周期来压的!。影响 ? 《     (5)当!矩形回采《巷,道位于Ⅴ类围—。岩也:就是软?弱煤层中采用—单一锚?喷,支护已经很难达到设!计要求表5.2.】2,-5只给出了单【一锚网支护参—。数实:际工程中多采用锚喷!加,型钢或钢构架联合支!护设计?中,应结合具体情况增加!其他支护手段组成】联,合支护体 ! 5.2.3  锚!杆的种类很多但按】其结构、作》。用原理?和施工特点大—体可分为本条所列的!4种类型端》头锚固型、全长黏结!。型、摩擦《型和预应力锚杆 !     在!煤矿井巷工程—中端:头锚:固型、?全,长黏结?型锚杆?使用:最多;除砂浆—锚杆:、缝管?锚杆外其他摩擦型较!。少使用;除锚索外其!他预应?。力锚索也极少使用】 《 5?.2.4《。  :端头锚固型》。锚杆:的锚固力主要决【定于锚?头的锚固强度本条】规定是为了》保证锚头有足够【的锚固强度》 —在Ⅳ级?、Ⅴ级岩体内机械式!锚头的锚《固力无法得到—保,证因此机械式锚【头应位于Ⅰ级~Ⅲ】级岩体内 》 5.2】.5  足够的【锚固力?是确保锚杆》支护:效,果的必?要条件在工程设【计中应对锚》杆的锚固《力,、锚索的锚固—力,与预拉力《作出规定因此本条对!锚杆(索《)的锚固力提出【了要:求, ?     近年!来随着锚《杆材料标准和—施工水平的提高单】根端头锚固型—锚杆锚固力和矿【用锚索的预应—力,已经远大《于设计要求的—不小于50kN和1!。00kN而》现行国家标准岩土】锚杆与喷射混—凝土支?护工程技术规范GB! 00086-20!15已经不再做【具,体规定本《次修订暂不》做调整?。需要强调的》是本条规定是对设计!锚固力或《预拉力的最低要求】。。在具体的工程设计中!应根据工程的具体】情况按照安全—可靠、经《济合理的原》则确定?。锚喷支护《参数 5!.2.6 》 本条所《说的:主结:构面对层状结构的】岩体是指《岩,。体的:层面;对块状结构】的岩体是指》其主要的《节理、裂隙面锚杆】与岩体主《结构面成较大角度布!置能穿过更多的结构!面有利于《提,高结构面上的—抗剪:强度使锚杆间的【岩块:相互咬合充分发【。挥锚杆加《固围岩的作用 【。 ?。  ?  : 根据?工程经验《。为使:一定深度的围—岩,形成承?载拱(梁《)锚杆长度》必须大于《锚杆间隙的两倍因】此锚:。杆间隙不《宜大于锚杆》。长度的1《/2在Ⅳ、Ⅴ类【围岩中当锚》杆,间,隙大于1《.2:5,m时锚?杆间的岩块可能【因,咬合和联锁不良而】导,致掉块?或坠落因此Ⅳ、Ⅴ】类围岩中的锚杆间隙!宜为0.7m~1.!0m并不得》大于:1.25m ! 5.2.7【  :本条规?定是为了充分发【。挥锚杆材料的作【。用提供有效的支护】抗力阻止不稳定岩】块的坠落 ! 5.2.8 【 黏结型锚头—的破坏在坚硬、较】坚硬的岩体中—一般受胶结材—料与杆体间的—黏结强度控》制;:而,在软弱岩体中往往】受胶:结材料与岩面的黏】结强度控制故本条】规定黏结型锚杆锚】。固体长度《的确:定,应同时验算》两种不同情况的黏结!强度: 》 ,5.2.9》  锚?杆杆:体露出?岩面的长度过大【。不仅浪费《材料不美《观也影?响行:人和管?。线布置根《。据煤矿矿《井井巷工程的多【年实:践锚杆杆《体露出岩面的长【度不应大《于50m《m 【5.2.10  本!条规定?是为了保《证喷射混凝土的【支护质量 》 》    (1)喷】射混凝?土的收缩较大其厚度!小于50mm时【喷层:中粗骨料《的含:量甚少?致使喷层《易收:缩开裂同时喷层过】薄,也不足以抵抗岩【块的移动《常出现局部开裂或】剥落有关部》门对喷射《混凝土支护使用情】况的调查结》果表明喷《射混凝土支护层【产生局部《开裂:或剥落者《其厚度多在》5,0mm以下因此【无金属网时喷射混】凝土的?厚度应不小于50】mm 】    (2)由于!巷道周边《的开凿表面凹凸不平!铺设的金属》。网不可?能与岩面保持—某一设定的距离多】。年的工程实践表【明,在有金?属网的情况下喷射混!凝土支护层》厚度小于1》00mm时难以【保证金属网有足够的!混凝土保护层厚度甚!至出现?金属网露出喷射混凝!土支护层的》现,象,因此有金属网时【喷射混凝《。土的厚度《不,宜,小于100mm【 《     (3)!根据锚喷支护—原理喷射《混凝土支护层应具】有一定的柔性当【喷层厚度过大时【其柔性大为降低;】特别是在软弱围岩】中作:初期支护时喷层【。过厚会产生》过大的形变压力【易导致喷层出—现,破坏本?次修订根据对部分煤!矿井下锚喷支护巷道!的实际?调查结合现行国【家标准岩土锚杆与】。喷射混凝土支护工程!技术:规范GB 500】86-?2,0,。15和现行国家标】准有色金属》矿山井巷工程设【计规:范GB? ,50915-2【013规定》修订为无金属—网时喷射混凝土厚】度一般不超过150!m,m,。有,金属网时《一般不超过2—00mm《。当喷:层不能满足支护【抗力时应采》用,锚杆予以加强 【     !(4)本条》规定含水岩层中喷】射混凝土的厚—度,。应不小?于80mm是—为了控制外水—内渗以保证喷层【良好的?工作:条件 ? : ? 5.3》  锚喷《支护材料 【 : , 5.《3.1  锚—杆杆体材料的选【。择必须满足支护【要求而且材料来【源,广、便于施工、成本!低,本条关于锚杆杆体】材料的?规定是?按照上?述原则和煤矿矿井井!巷工程?的支护实践做出【的 :。 《     随—着材料技《术的发?展各种新《的工程?材料不断出现—玻璃钢等新型锚杆】材,料在工程《。中已有使用》由于支护的可靠性】涉及矿井安全对新型!锚杆:。材料:在煤矿?矿井井巷工程中【使用应秉持既积极】又慎重的态度本条关!于采用?其他材料(如玻璃】钢)作杆《体的规定《正是基于上述考虑】制定的 《。 5.3.!2  ?锚固材料的选择直接!影响全长黏结—型锚:杆和端?头锚固?型锚杆的锚固—力和支护的及—时,性本:条对锚杆《、锚索?的锚固材料的规定是!为了确保锚杆—的锚固力和支护【的及时性树脂锚固】剂凝胶及固》化时间可控操作方便!锚固效?。果好:应用广泛因此条【件具备时应优先选用!。 ? , , 5.3.3 【 端头锚固型锚杆煤!矿巷道中曾使用过】多种材料和规—格的托盘多年的实】践表明HPB—300钢制蝶形托盘!强度高重量轻加【工方便是《较为理想《的锚杆?托盘规定《其厚度不小于—6mm尺寸不—小于1?。0,0mm?×100m》m或φ100mm是!结合煤矿锚杆—杆,体规格并与》MT/T 146】.2-2011标】。准保持一致 ! 5.3.—4  根据煤—矿井巷工程的实践经!验与锚杆共同—使用的钢梁采用W】形钢:带,、槽钢或钢筋梯支】护效果较好而—且材料?来源广、加工—与施工方便》 —。5.3.5  本条!说明:如下 《 :    》 1  对金属【网的要求《    !     1)【金属网必须有一定】的柔性才能使—之较好地适应巷道】断,面的要求《Ⅱ级及以上的—钢筋刚度《过大柔性不够因此规!定宜采用的HP【B300(Ⅰ级【)钢筋制作或—采用:符,合要求的《煤矿井下假顶用金】属网 《 :   《      2【)喷射混凝土中【设置金属网片其【主要作用是》提高喷射混凝土【的整体性防止收缩】使混凝土中的应力均!匀分布并提供—一定的抗剪强度有】。利于抵抗岩》石塌落?和承受?冲击荷载金》属网片一般按构【造要求设计钢筋直】径,一般4mm~12m!。m,网距以100m【m~:20:0mm?为宜 】       【 3)不与喷射混凝!土共同使用的金【属网其主要作用是】抵抗岩石塌落采【用与喷射混凝—土共同使用的金属】网片:或符:合要求的煤矿—井,。下假顶?用金属网均可 !     2 ! 对:塑料网的要求 】    【 塑料?网不与?喷射混凝《土共同使《用,其主要作《用是:抵抗岩?石塌落除要保证有】一定的强《。度外还应满足煤【矿矿井防火》等特殊要《求因此?必须采用符合—要求的煤矿井下假顶!用塑料网 】 , 5.3.6  】。本条说明《如下 【。。     (1)喷!射混凝土的》强度等级是决定其】力学性能和耐久性】的重要指标对支护结!。构的工作性能和使用!效果关系重大根据现!行国家标《准岩土锚杆与喷射混!凝土支护工程技术规!范GB? 50?086-2015】和煤:矿井巷工程的—实践经验《不应低于C20【 ? :     》。(2)为防止巷【道渗水、淋水—含水岩层中喷—射混凝土应采用防水!。。混凝土本条规定含水!岩层中喷射混凝【土的抗渗强度不应小!于三级是参考—现行国家《标准地?下工:程防水技术规范GB! 50?108中《第8.5.2条关于!锚喷支?护,作为工程内衬墙考】。虑做出的规》定 ?