锚杆(锚索)支护设计技术参数
锚杆(锚索)支护设计技术参数
一、锚索设计承载力
钢绞线直径为φ15.24mm时230kN，钢绞线直径为φ17.8mm时320kN，钢绞线直径为φ21.6mm时454kN。
二、锚索设计破断力
钢绞线直径为φ15.24mm时260kN，钢绞线直径为φ17.8mm时355kN，钢绞线直径为φ21.6mm时504kN。
三、锚杆(锚索)支护参数校核
1、顶锚杆通过悬吊作用，帮锚杆通过加固帮体作用，达到支护效果的条件，应满足：L≥L1+L2+L3
式中L——锚杆总长度，m；
L1——锚杆外露长度(包括钢带、托板、螺母厚度)，m；
L2——有效长度(顶锚杆取围岩松动圈冒落高度b，帮锚杆取帮破碎深度c)，m;
L3——锚入岩(煤)层内深度，m。
其中围岩松动圈冒落高度
b=
式中B、H——巷道掘进荒宽、荒高；
——顶板岩石普氏系数；
——两帮围岩的似内摩擦角，
=
。
2、校核顶锚杆间、排距：应满足
式中
——锚杆间、排距，m；
——锚杆设计锚固力，kN/根；
k——安全系数，一般取2；(松散系数)
L2——有效长度(顶锚杆取b);
——岩体容重
3、加强锚索长度校核，应满足
式中
——锚索总长度，m；
——锚索深入到较稳定岩层的锚固长度，m；
其中：
——安全系数；
——锚索直径；
——锚索抗拉强度，N/㎜2；
——锚索与锚固剂的粘合强度，N/㎜2；(10)？
——需要悬吊的不稳定岩层厚度，m；
——托板及锚具的厚度，m；
——外露张拉长度，m；
4、悬吊理论校核锚索排距：
L≤nF2/[BHγ-(2F1sinθ)/L1]
式中 L---锚索排距，m；
B---巷道最大冒落宽度，m；
H---巷道最大帽落高度，m；(最大取锚杆长度)
γ---岩体容重，kN/m3(包括顶煤+直接顶)
L1---锚杆排距,m,
F1---锚杆锚固力,kN;70
F2---锚索极限承载力,kN;
θ---角锚杆与巷道顶板的夹角,75°;
n---锚索排数,取1。
5、加强锚索数目的校核，应满足
式中
——锚索数目；
——安全系数；2
——锚索最低破断力，kN；
——被悬吊岩石的自重，kN；
其中：
——巷道掘进荒宽，m；
——锚索间排距，m；
∑
——悬吊岩石厚度，m；
∑
——悬吊岩石平均容重，kN/m3。
四、A3圆钢对岩石粘结强度(设计手册)
砂岩5-8MPa 泥岩3.5-5.5 MPa 煤1-2 MPa
C25混凝土≥7 MPa
五、螺纹钢对树脂药卷粘结强度(设计手册)
| 锚杆直径 | 锚固长度 | 粘结度 |
| φ22mm | 600mm | 22 MPa |
| φ16mm | 600mm | 22.3 MPa |
| φ16mm | 1000mm | 24.8 MPa |
六、锚索抗拉强度(1MPa=1N/mm2)
| 锚索直径（mm） | 抗拉强度（N/mm2） | 抗拉强度（MPa） |
| φ15.24 | 1426.05 | 1860 |
| φ17.80 | 1427.31 | 1860 |
| φ21.60 | 1376.11 | 1770 |
七、煤、岩容重
| 岩性 | 容重（kN/m3） |
| 砂岩 | 21.58-26.59 |
| 页岩 | 22.56-25.70 |
| 煤 | 11.77-13.72 |
八、预应力钢绞线技术指标(检测报告)
| 规格 mm | 破断负荷 kN | 屈服负荷 kN | 伸长率% L0≥500 | 1000h 松弛率≤ | 强度 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锚杆技术指标(检测报告)
| 规格 | 屈服强度 MPa | 抗拉强度 MPa | 伸长率% | 尾部螺纹承载强度 MPa |
| φ20×2000mm （螺纹钢） | ≥335 | ≥490 | ≥16 | ≥杆体极限强度85% |
| φ18×1800mm （圆钢） | ≥225 | ≥375～460 | ≥25 | ≥杆体极限强度85% |
Ⅱ锚杆承载力(学习的时总结)
| 锚杆规格 （螺纹钢） | 承载力（kN） | 锚杆规格 （圆钢） | 承载力（kN） |
| φ22mm | 125 | φ22mm | 90 |
| φ20mm | 105 | φ20mm | 70 |
| φ18mm | 85 | φ18mm | 60 |
| φ16mm | 75 | φ16mm | 50 |
十、锚索测力计技术指标
| 型号 | 测力范围 | 穿孔直径 | 精度等级 | 质量 |
| QLMC-300 夜光式记忆型 | 0--300kN | φ25 | 1.5 | 5kg |
| QLMC-500 夜光式记忆型 | 0--500kN | φ25 | 2.5 | 5kg |
十、锚具技术指标
| 型号 | 适用 锚索 规格 | 适用 锚索 强度 | 静载 | 硬度 | |||
| 极限 拉力 （kN） | 效率 系数 ηa（%） | 总 应变量 εapu(%) | 锚环 | 夹片 | |||
| KM15-1860 | φ15.24mm | 1860、1570 | 251.8 | ≥0.95 | ≥2.5% | HRC33-46 | HRC53-65 |
| 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 |
十一、顶板离层测距仪(普通)技术指标
| 型号 | 测量方式 | 测量点数 | 深基点 最大深度 | 浅基点 深度 | 最大量程 | 读值精度 | 安装钻孔 直径 |
| QLDC-1 | 反光彩色显示 与测尺读数 | 2（深、浅） | 7m | 2.5m | 200mm | 1mm | 28mm 42mm |
十二、钢筋混凝土(水泥托板)技术指标(检测报告)
| 规格（mm） | 标准要求（kN） | 支点距离（mm） | 实测结果（kN） |
| 500×150×80 | ＞62 | 200 | 67.4 |
| 300×180×80 | ＞62 | 200 | 66.4 |
十三、槽钢技术指标(检测报告)
| 规格 | 抗拉强度MPa | 屈服强度MPa | 伸长率% |
| 14# | 410 | 290 | 35 |
| 12# | 315-450 | 225 | 31 |
十四、锚固剂主要参数
| 性能 | 指标 |
| 抗压强度 | ＞40MPa |
| 剪切强度 | ＞35MPa |
| 容量 | 1.9-2.2g/cm3 |
| 弹性模量 | ＞1.6×104MPa |
| 粘结强度 | 对混凝土（C20）＞7 MPa，对螺纹钢＞16MPa |
| 贮藏条件 | 20°-25°储存6个月 |
| 稠度 | ＞16mm |
十五、锚固剂主要参数(固化与搅拌时间)
| 型号 | 属性 | 凝胶时间（s） | 等待时间（s） | 备注 |
| CK | 超快 | 8-40 | 10-60 | 在22°±1°C环境温度下 测定抗压强度≥40 MPa |
| K | 快速 | 41-90 | 90-180 | |
| Z | 中速 | 91-180 | 480 |
十六、波纹钢托板(检测报告)
| 规格（mm） | 支点距离（mm） | 压力（kN） | 挠度（mm） |
| 500×200×100 | 260 | 550 | 4 |
| 350×120×50 | 200 | 196 | 9 |
| 150×150×24 | 90 | 294 | 6 |
十七、钢带(检测报告)
| 规格（mm） | 支点距离（mm） | 压力（kN） | 挠度（mm） |
| W型钢带220×4 | 260 | 30 | 15 |
| 波纹钢带220×4 | 260 | 48 | 10 |
十八、玻璃钢锚杆(检测报告)
| 规格 | 抗拉强度 MPa | 抗剪强度 MPa | 扭矩 N·m | 锚固力 kN |
| φ18×1800mm | ≥244 | ≥75 | ≥40 | ≥58.8 |
