锚杆支护技术规范编制 (章定强).ppt

锚杆支护技术规范编制,兖矿集团有限公司,一、锚杆支护技术规范编制的重要性和必要性,锚杆支护技术在我国的全面推广始于20世纪70年代，进入80年代以来，随着国内新兴煤炭基地的建设，推动煤炭工业迅速发展，锚杆支护技术越来越广泛地用于井巷工程施工。为适应锚杆支护技术的应用和推广，原煤炭工业部于1996年颁布实施了煤炭工业锚喷支护施工技术规范和煤炭工业锚喷支护设计规范，成为指导当时煤炭工业锚喷支护设计与施工技术的重要規范性文件。,一、锚杆支护技术规范编制的重要性和必要性,自20世纪80年代末并贯穿90年代，我国煤炭工业开始了以建设现代化高产高效矿井为核心内容的产业革命和技术革命，形成以高度集中的采场布局，高产高效开采戀术（综采放顶煤开采），大功率高可靠性综采综掘成套装备为主的煤炭工业核心技术，使矿井开拓布局、开采方法、装备配套、设计理念和经营管理均发生了根本性变化，作为煤炭工业技术革命中的一个重要分支井巷锚杆支护技术亦发生了根本性变化，主要表现在以下方面,一、锚杆支护技术规范编制的重要性和必要性,1、随着综采放顶煤技术的推广所带来的巷道布置改革，锚杆支护由传统的岩巷逐步推广到煤巷，直至形成以煤巷锚杆支护为主的技术体系。2、锚杆支护取代架棚支护而成为矿井主要支护方式，其支护断面由中小断面扩大到大断面，甚至2030M2的超大断面。,一、锚杆支护技术规范编制的重要性和必要性,3、随着大功率综掘设备和快速掘进技术的发展，与之相配套的以各类锚杆打眼机为主的快速高效支护机具更广泛的用于巷道施工现场。4、对锚杆支护理论的深入研究和广泛的工程实践，以及计算机技术（如数据模拟）和监测技术的发展，使锚杆支护技术更加科学化、理性化，传统的支护机理和设计方法受到了真正的挑战。,一、锚杆支护技术规范编制的重要性和必要性,4、对锚杆支护理论的深入研究和广泛的工程实践，以及计算机技术（如数据模拟）和监测技术的发展，使锚杆支护技术更加科学化、理性化，传统的支护机理和设计方法受到了真正的挑战。5、由于现场施工对支护强度和施工速度提出了更高的要求，更为适应现场快速施工和高强度支护的锚杆支护材料得以迅速发展和推广，相应淘汰了一批不适应技术发展的支护材料。,一、锚杆支护技术规范编制的重要性和必要性,锚杆支护技术在发生了以上变革的历史时期，原有的煤炭工业锚喷支护施工技术规范、煤炭工业锚喷支护设计规范逐渐失去了指导现场设计和施工的现实意义，已不能适应当今锚杆支护技术应用和发展的需要，使现场管理陷于无章可循、无法可依的状态。为此国家煤炭行业管理部门曾组织修订和重新编制锚杆支护技术规范和设计规范，但由于煤炭行业管理体制改革等多种因素，新的规范始终未能出台，形成管理真空，各煤炭企业均分别制定相应的管理制度和,一、锚杆支护技术规范编制的重要性和必要性,技术措施，以作业规程或文件化的管理，规范现场施工，但因其系统性、规范性、严密性所限，终不能取代技术规范的作用与功能，严重制约了锚杆支护技术的发展和推广。为使锚杆支护技术在设计、施工、管理、支护材料生产、质量监测等方面具有统一的标准和规范，兖矿集团有限公司在全面总结兖州矿区推广应用锚杆支护技术过程中取得成功经验的基础上，根据有关的国家及行业标准、规范、规定、借鉴吸收国内外先进技术，编制了兖矿集团有限公司煤巷锚杆支护,一、锚杆支护技术规范编制的重要性和必要性,技术规范，为现场施工提供了全面、科学、系统的规范性文件，保障了锚杆支护技术的稳步推广和健康发展，为其它矿区以及行业性锚杆支护技术规范的制定和出台提供了有益的借鉴和先例。,二、锚杆支护技术规范的作用与功能,锚杆支护技术规范是煤矿安全规程在锚杆支护技术所定义的范围内的延伸和扩展，更具有专业性和针对性，是介于煤矿安全规程与掘进工作面作业规程之间的衔接性规范文件，由于规范在现阶段由企业自行制定，可根据企业对于现场管理的要求，赋予锚杆支护技术规范与煤矿安全规程和掘进工作面作业规程同等的执行效力，使其发挥指导、管理和约束锚杆支护施工的作用与功能，成为现场施工所必须严格遵循的根本性规章。,三、锚杆支护技术规范编制原则,锚杆支护技术规范编制应遵循以下原则广泛性规范的内容必须广泛适用于实施该规范的现场的地质条件、技术和施工条件。换言之规范在何种范围实施，即适用于何种范围的基本条件。因此，国家行业规范应广泛适用于全行业的普遍条件，而矿区规范则适用本矿区普遍条件。针对性在广泛性的基础上，针对规范实施范围内的各类现场条件，制定针对性条款，在技术与施工上予以规范。,三、锚杆支护技术规范编制原则,严密性技术规范在逻辑上要具有严密性，措辞要有明确的达意，对规范的解释和解释权是唯一的。可操作性技术规范的实施在技术、工艺和机具等方面要具有可操作性，充分考虑在现有条件下实现经济合理、技术可行。先进性技术规范应代表国内（外）锚杆支护领域最先进的技术、工艺和管理理念，同时应有利于推动锚杆支护技术向更科学更先进的方向发展。,四、锚杆支护技术规范编制方法,1、确定规范实施范围及基本技术条件，如矿井、矿区、行业均可确定为规范实施的范围，而煤巷、半煤岩巷、岩巷或全部巷道均可确定为规范所针对的基本技术条件，如兖矿集团有限公司煤巷锚杆支护技术规范，则特指兖矿所属井田煤巷锚杆支护所执行的技术规范，其它类型条件可参照执行亦可不执行。,四、锚杆支护技术规范编制方法,2、收集可供参考的法律、法规,技术资料、规程、规范、文件、管理制度、技术措施、案例分析等，进行分析、整理和归纳，按技术规范的格式和内容确定规范的目录和章节结构。3、组织技术、管理人员分专业按目录章节进行分工编写，并进行汇总，形成初稿。4、将初稿发至现场广泛征求书面修改意见。,四、锚杆支护技术规范编制方法,5、组织现场施工人员、技术人员、管理人员，进行若干次集中讨论，对书面修改意见进行逐条论证，形成统一意见，将初稿上升为修改稿。6、组织科研院所、专家进行咨询，在技术概念、专业术语、计量单位、逻辑性和严密性等方面进行论证和把关，形成试行技术规范。,四、锚杆支护技术规范编制方法,7、颁布实施锚杆支护技术规范（试行版），并举行宣贯学习班，对现场施工人员、技术人员、管理人员进行分批培训和宣贯。8、试行期一般为11.5年，期间广泛收集现场反馈信息及修改意见，并据此对试行技术规范进行修订，最终形成锚杆支护技术规范（修订版）。9、每23年修订一次，使技术规范始终适应现场施工管理和技术发展的需要。,五、锚杆支护技术规范编制内容,由于行业技术规范尚未编制和出台，因此根据现场技术管理和施工管理的需要由各企业或管理部门自编技术规范，根据编制者和颁发部门赋予规范的执行范围和功能，其编制内容可在原版行业规范的基础上有所创新和发展，使规范内容广泛涵盖锚网支护的技术管理和现场管理，以体现科学、规范、简洁、实用、高效的管理理念。锚杆支护技术规范的编制内容分为三大部分，即基本规范条文、附录和附件。,五、锚杆支护技术规范编制内容,基本规范条文是技术规范的核心，是实施单位和企业进行贯彻执行的主体，其基本内容如下总则锚杆支护技术管理体系地质力学评估及围岩稳定性分类锚杆支护设计锚杆支护材料锚杆支护施工锚杆支护监测锚杆支护工程质量检测,五、锚杆支护技术规范编制内容,附录是执行技术规范过程中所必须遵循的工作程序、标准、规范化要求和对规范的必要解释，其主要内容如下巷道围岩力学性质测试方法工程质量检测评定标准工程质量检测评定表工程质量检测记录表规范用词说明附件系指锚杆支护材料企业标准，不属于规范内容，但与技术规范同时执行。,六、锚杆支护技术规范编制实例,兖矿集团有限公司根据锚杆支护技术管理、现场管理和科技进步的需要，编制颁布了兖矿集团有限公司煤巷锚杆支护技术规范，取得了良好的实施效果，受到行业界高度评价，在此作为锚杆支护技术规范编制与应用实例予以推荐，以供参考。,六、锚杆支护技术规范编制实例,第一章总则第1条煤巷锚杆支护与采用其它支护方式相比具有明显的优越性。兖矿集团有限公司所属各矿要积极地推广应用煤巷锚杆支护技术（以下简称锚杆支护技术）。第2条煤巷锚杆支护的优越性是靠其先进性、技术性和可靠性来体现的。因此，各矿在推广应用煤巷锚杆支护技术时要坚持科学态度，高度重视煤巷锚杆支护的技术问题，积极推广应用新技术、新机具、新材料、新工艺。,六、锚杆支护技术规范编制实例,第3条制定本规范的宗旨是在安全、高效、经济的原则下，促进锚杆支护技术健康发展。第4条本规范内容涵盖了煤巷锚杆支护技术的6个关键因素管理、设计、施工、材料、监测以及工程质量。第5条本规范是在对兖矿集团有限公司所属各矿应用锚杆支护技术的经验进行总结的基础上，结合国内外先进技术和最新发展动态制定的。,六、锚杆支护技术规范编制实例,第6条半煤岩巷道的锚杆支护参照本规范执行。第7条本规范未涉及到的技术问题，应按国家、行业主管部门和兖矿集团有限公司有关法规、规范及规定执行。第8条有关名词解释（1）煤巷沿煤层顶板、底板或在煤层中掘进的巷道。,六、锚杆支护技术规范编制实例,（2）杆体破断力锚杆杆体所能承受的极限拉力（kN）。（3）锚杆拉拔力拉拔试验时，锚杆破断或失效时的极限拉力（kN）。（4）锚固力锚杆正常工作时所承受的拉力（kN）。（5）设计锚固力设计时给定的应由锚杆或锚固装置保证的最小拉拔力（kN）。,六、锚杆支护技术规范编制实例,（6）锚固剂起粘结锚固作用的无机或有机介质。它区别于靠摩擦或楔紧作用的机械锚固装置。（7）树脂锚杆以树脂为锚固剂，对围岩起加固作用的一套构件的统称。包括树脂锚固剂、杆体、托盘、螺母与减摩垫圈等。（8）锚固长度锚杆的锚固剂或锚固装置与钻孔孔壁的有效结合长度。（9）端部锚固（简称“端锚”）锚杆的锚固长度500mm或锚固长度钻孔长度的1/4。,六、锚杆支护技术规范编制实例,（10）全长锚固（简称“全锚”）锚杆的锚固长度≥90以上的钻孔长度。（11）加长锚固（简称“加长锚”）锚杆的锚固长度介于端锚与全锚之间。（12）短锚固拉拔试验用150mm标准长度的CK型树脂锚固剂及设计选用的锚杆杆体在钻孔中进行拉拔试验。试验结果用于评估岩层的可锚性和锚杆的载荷传递效果。,六、锚杆支护技术规范编制实例,（14）锚杆支护是指以锚杆作为行除用单根锚杆支护外，还包括锚杆同其它构件的各种组合支护，如锚喷支护、锚网支护、锚带支护、锚网带支护、锚索支护。（15）搅拌时间安装树脂锚杆时，对锚固剂进行连续搅拌所持续的时间（s）。（16）等待时间安装树脂锚杆时，从停止搅拌树脂到开始拧紧螺母所持续的时间（s）。（17）预紧力安装锚杆（锚索）时，通过拧紧螺母或张拉的方法施加在锚杆（锚索）上的拉力（kN）。,六、锚杆支护技术规范编制实例,17）预紧力矩拧紧锚杆螺母使锚杆达到预紧力时，施加于螺母的力矩（Nm）。（18）锚杆承载工况锚杆受力以及随围岩变形的变化情况。（19）锚杆快速安装（简称快速安装）在相对短的时间内，使用锚杆打眼机具连续完成打锚杆眼搅拌树脂锚固剂拧紧螺母（达到规定预紧力的全过程，区别于在较长时间内间断作业和人工拧紧螺母的一般作业。,六、锚杆支护技术规范编制实例,（20）初始设计根据已有资料提出的，可以依照施工，但必须根据现场监测信息加以验证或修改的锚杆支护设计。（21）动态反馈设计对监测信息进行解释，并据此对支护设计不断进行验证和修改的过程。（22）正式设计对初始设计进行验证或修改的，在技术性、经济性以及安全性均能满足生产要求的支护设计。（23）原岩应力原岩内固有（未受扰动）的应力，通常也称地应力。,六、锚杆支护技术规范编制实例,（24）再生应力由于井巷开拓、矿山资源开采等工程影响而形成的应力。25顶板离层临界值支护设计或工程实践分析确定的锚杆长度以内和以外顶板允许变形值。超过该值必须采取补强加固措施。（26）特殊地点指断层及围岩破碎带、应力集中区、顶板淋水区、裂隙发育区、巷道穿层地点、巷道顶板泥岩厚度大于1.0米区域，巷道宽度大于5.0m地段、交岔点（含房采准备巷道的交岔点）、综放（综采）工作面切眼以及硐室等地点。,六、锚杆支护技术规范编制实例,第二章煤巷锚杆支护技术管理体制第9条兖矿煤业股份有限公司生产技术部对兖矿集团有限公司所属各矿煤巷锚杆支护技术进行归口管理，具体职责是1）对兖矿集团有限公司范围内锚杆支护技术的推广和发展作出规划和部署，制定锚杆支护进尺指导性计划，制定、解释并监督,六、锚杆支护技术规范编制实例,执行有关锚杆支护的现场管理、技术管理、安全管理的规章制度和经济政策等方面的文件，对规范和标准进行增补和修订。2）协助各矿分析、处理煤巷锚杆支护现场存在的问题，参与分析处理人身事故和非人身事故，防止同类事故在矿区内重复发生。3）组织矿区各矿参与国内外技术交流，积极引进和推广新技术、新机具、新材料、新工艺，促进兖矿集团有限公司煤巷锚杆支护技术水平的不断提高。,六、锚杆支护技术规范编制实例,4）根据科研管理程序，参与兖矿集团有限公司锚杆支护技术的科学论证和科研项目的实验研究，并组织对相关的特殊安全技术措施组织审查。5）组织对从事锚杆支护技术工作的各类人员（主管开拓掘进的行政、技术领导，工程技术人员，现场管理人员以及操作工人）进行综合性和专题性技术培训。6）对兖矿集团岩石力学及材料试验中心实施业务及技术领导。,六、锚杆支护技术规范编制实例,第10条各矿掘进副总工程师、生产技术科在矿主管矿长、分管矿长、总工程师领导下，对锚杆支护技术推广应用进行管理。其职责是1）贯彻落实兖矿集团有限公司煤巷锚杆支护技术规范及有关文件，并对贯彻执行过程中存在的问题进行分析总结，向上级主管部门提出增补和修订意见。2）制定并组织落实煤巷锚杆支护进尺计划，技术管理、现场管理、安全管理方面的规章制度和经济政策。,六、锚杆支护技术规范编制实例,3）根据兖矿集团有限公司煤巷锚杆支护技术规范及有关标准、文件及相关规程，组织煤巷锚杆支护设计、作业规程、施工技术措施、安全技术措施等并组织审批。4）从现场管理、技术管理、安全管理等方面对施工区队实施业务领导，处理现场技术问题。5）与有关部门共同组织事故分析，研究制定对策、措施并组织实施。,六、锚杆支护技术规范编制实例,6）组织或参与煤巷锚杆支护工程质量验收和安全检查。7）对煤巷锚杆支护的材料供应、设备配备、施工管理、工程验收等进行总体协调。8）负责组织对煤巷锚杆支护巷道进行监测，对观测数据进行处理和分析，提出对策并监督实施。9）组织煤巷锚杆支护方面的科研项目的现场实施。,六、锚杆支护技术规范编制实例,10）对工程技术人员、管理人员和操作工人进行技术培训。11）负责与煤巷锚杆支护有关的各种技术文件、资料、监测数据等进行存档管理。第11条兖矿集团有限公司岩石力学与材料试验中心在兖州煤业股份有限公司生产技术部的业务领导下，对锚杆支护材料进行检测，以及含煤地层岩石力学性质测定、数据处理和存档管理。,六、锚杆支护技术规范编制实例,第12条从事煤巷锚杆支护工作的工程技术人员要经过专门技术培训。并熟悉煤巷锚杆支护机理、设计方法、监测技术，各种观测仪器仪表的使用方法，并能利用数据处理软件对观测和监测结果进行分析。第13条各级工程技术人员与管理干部有权处置遇到的任何异常或危及人身安全的情况，但必须及时向上级负责人和有关职能部门汇报。,六、锚杆支护技术规范编制实例,第三章地质力学评估及煤巷围岩稳定性分类第14条地质力学评估是锚杆支护设计提供依据。其内容包括现场地质条件调查、巷道围岩力学性质测定、地应力测定以及锚杆锚固性能测试。第15条地质力学评估的具体内容见表1。,六、锚杆支护技术规范编制实例,表1地质力学评估的内容,六、锚杆支护技术规范编制实例,表1地质力学评估的内容续,六、锚杆支护技术规范编制实例,第16条原岩应力、再生应力测试以及围岩力学参数测试是煤巷锚杆支护的基础工作，支护设计所需的地应力参数必须通过现场实测获得。第17条各矿应根据井田及采区划分特点合理安排地应力和围岩力学参数测试，原则上每个采区应进行原岩应力实测，测点布置要有代表性，以使实测结果能够最大程度地反映整个采区和井田的实际情况，在此基础上绘制矿井地应力分布图。,六、锚杆支护技术规范编制实例,第18条优先采用钻孔应力解除法进行原岩应力和典型沿空巷道围岩次生应力分布测试。。第19条巷道支护设计所需的岩石力学参数，包括单轴抗压强度、层面力学特性、岩石变形模量、水分含量、富含粘土质岩层的潮湿敏感性等均可通过现场采取岩样进行测试。第20条围岩力学性质测试的岩样的采取、包装，测试项目，测试方法等需满足进行煤巷锚杆支护设计的要求（见附录A）。,六、锚杆支护技术规范编制实例,第21条短锚固拉拔试验是锚杆支护的常规实测项目（测试方法见附录B），用于评价巷道围岩的可锚性。判断支护系统的性能。短锚固拉拔试验应在巷道施工现场或井下相似围岩中进行，每次不少于3根锚杆。第22条锚杆支护的适用性取决于锚杆在围岩中的短锚固拉拔试验结果。短锚固拉拔力≤50kN时。原则上不宜采用锚杆支护。,六、锚杆支护技术规范编制实例,第23条煤巷围岩稳定性分类按巷道类别划分（见表2）。,六、锚杆支护技术规范编制实例,表3兖州矿区煤巷围岩稳定性分类,注同一巷道可根据围岩的变化情况分为若干类，并采用相应的支护对策。,六、锚杆支护技术规范编制实例,第四章锚杆支护设计第24条为减小水平应力对巷道支护的影响，采区设计时应尽可能使巷道的布置方向与最大水平应力方向平行。第25条巷道应采用矩形断面，在特殊条件下也可采用拱形或微拱形断面。巷道设计断面在满足通风、运输、行人等要求的前提下，其高度和宽度可预留200mm变形量，以适应围岩变形。,六、锚杆支护技术规范编制实例,第26条锚杆支护设计应采用以实测为基础的动态反馈设计法，设计过程包括地质力学评估初始设计监测与信息反馈修改设计四个步骤。第27条当地质力学评估结果表明待施工巷道可采用锚杆支护时，可进行锚杆支护初始设计。,六、锚杆支护技术规范编制实例,第28条初始设计可按以下方法进行1）计算机数值模拟方法。其基本步骤为①利用地质力学评估过程中获得的资料建立地质力学模型；②利用地质力学模型分析巷道围岩的变形失稳模式；③利用地质力学模型对各种可行的支护方案进行支护效果分析比较，优选出最佳的方案作为初始设计；,六、锚杆支护技术规范编制实例,④分析确定顶板离层临界值。2）工程类比法。当地质力学评估表明待施工巷道与已经过验证的锚杆支护巷道在地质条件、围岩力学性能、地应力和其他影响锚杆支护因素相同的情况下，巷道初始设计可参照进行。另外，可根据围岩稳定性分类，在表3推荐的锚杆支护形式和支护参数范围内，选择最合理的方案作为初始设计。根据本矿的实际或经过验证的锚杆支护巷道的顶板离层情况确定顶板离层临界值，但最大临界值不得超过巷道设计高度的5。,六、锚杆支护技术规范编制实例,表3煤巷顶板锚杆支护形式与主要支护参数的选择,六、锚杆支护技术规范编制实例,表3煤巷顶板锚杆支护形式与主要支护参数的选择,六、锚杆支护技术规范编制实例,表3煤巷顶板锚杆支护形式与主要支护参数的选择,六、锚杆支护技术规范编制实例,表3煤巷顶板锚杆支护形式与主要支护参数的选择,六、锚杆支护技术规范编制实例,第29条锚杆支护初始设计作为掘进工作面规程的组成部分和工程质量管理的依据，经矿掘进副总工程师主持审查，完成审查后生效。初始设计中必须包括以下内容1）巷道名称、位置、用途以及巷道设计断面；2）锚杆支护布置图（见下图）；,六、锚杆支护技术规范编制实例,巷道锚杆支护设计图,,,六、锚杆支护技术规范编制实例,3）锚杆几何参数（长度、直径）、力学参数（强度、延伸率）；4）锚杆布置参数（间排距、角度）；5）锚杆锚固参数（孔径、锚固长度）；6）锚杆预紧力矩（或预紧力）、设计锚固力；7）钢带形式、强度、规格；,六、锚杆支护技术规范编制实例,8）金属网的形式、规格；9）支护材料消耗；10）施工工艺方法；11）相关安全技术措施临时支护、空顶距；12）验证初始设计的观测与监测方案；13）基于初始设计的补强加固措施；14）巷道受采动影响时预计可能出现的问题，以及应采取的相应措施；,六、锚杆支护技术规范编制实例,第30条按初始支护设计施工的后应及时进行监测，并将监测结果用于验证或修改初始设计。地质条件发生较大变化时，须依据工程监测结果和现场实际修改支护设计。第31条煤巷特殊地点的断面设计应以满足设备的运输、安装、通风、行人等基本使用要求为限，并进行专门的支护设计，制定特殊安全技术措施。采用锚索进行补强加固时，优先选用不小于直径18mm的锚索。,六、锚杆支护技术规范编制实例,第32条沿空掘进巷道顶板必须采用锚网、钢带（或钢梯）以及锚索联合支护。锚索的排距不得超过3米。第33条交岔点及硐室设计要充分考虑邻近巷道的平面及空间位置关系，简化巷道布置系统，减少由于巷道布置及施工而造成围岩应力变化对巷道产生的破坏。第34条锚杆支护设计中必须采用符合兖矿集团有限公司企业标准,并按规定取得煤矿矿用产品安全标志证书的支护材料。,六、锚杆支护技术规范编制实例,第35条钻孔直径、锚杆直径和树脂药卷直径要合理匹配。钻孔直径与锚杆杆体直径之差应为4～8mm，钻孔直径与树脂药卷直径之差应为3～5mm。锚杆的锚固长度按下式计算,,六、锚杆支护技术规范编制实例,式中L树脂卷长度，mm；L0锚固长度，mm；D钻孔直径，mm；D1树脂卷直径，mm；D2锚杆直径，mm。,六、锚杆支护技术规范编制实例,第36条煤巷顶板支护必须采用全长锚固。锚杆设计锚固力不小于150kN，长度不小于2200mm，杆体应选用直径22mm、KMG500以上锚杆钢。其它类型的锚固方式如机械摩擦式锚固可作为辅助支护手段。第37条帮锚杆设计锚固力不小于100kN，杆体应选用直径20mm、KMG400以上锚杆钢。回采巷道靠工作面一侧可采用可切割锚杆或可拆卸锚杆。,六、锚杆支护技术规范编制实例,第38条矩形或梯形断面巷道，顶板两肩部必须布置与水平方向成75度的斜向锚杆，锚杆应与钢带（或钢筋梯）连接。第39条煤巷锚杆支护的补强加固措施应优先采用锚索。锚索设计锚固力不小于180kN，设计长度应确保锚固到稳定岩层中的长度不小于1.0m。,六、锚杆支护技术规范编制实例,第40条为便于现场管理、技术管理和质量管理及支护材料加工，锚杆长度、直径、间排距应符合表4规定的系列范围。,六、锚杆支护技术规范编制实例,表4锚杆支护参数系列,六、锚杆支护技术规范编制实例,第五章锚杆支护材料第41条兖矿集团所属各矿所用锚杆支护材料（指锚杆支护原材料及其加工制成的支护产品），必须符合兖矿集团煤巷锚杆支护材料企业标准（简称企业标准）中的有关规定（附件）。第42条兖矿集团有限公司所属从事支护材料生产及加工的单位，必须按企业标准进行支护材料的生产和加工。外购材料及产品必须满足企业标准的技术要求。,六、锚杆支护技术规范编制实例,第43条锚杆支护所用的支护材料必须由兖矿集团有限公司统一采购。同类同级产品要进行比价采购。第44条兖矿集团有限公司材料试验中心会同矿职能部门对支护材料每季度抽样检测一次，检验结果分别报送被检验单位、兖矿集团指定职能部门并存档备查。,六、锚杆支护技术规范编制实例,第46条各矿应建立专门的支护材料仓库，不得露天存放。树脂锚固剂必须存放在于燥、无阳光直射的库房内，并且要远离热源。一般要求库内温度为4～25C。第47条锚杆支护材料的仓库管理人员必须对每一批到货的产品名称、规格、产品编号、数量、生产日期、到货时间、生产厂家、检验报告、产品合格证、发放情况等建册登记，以便鉴别生产厂家和进行质量跟踪。,六、锚杆支护技术规范编制实例,第48条用于试验研究的新型支护材料和小批量的特种支护材料，试验前试验单位必须将“工业性试验证”和产品资料报送兖矿集团主管部门审查，经批准后在规定的试验地点使用。经技术鉴定（评议）或产品鉴定（评议）以后，方可扩大到试验地点以外的现场使用。经鉴定（评议）后的定型产品纳入兖矿集团有限公司企业标准管理范围。,六、锚杆支护技术规范编制实例,第49条树脂锚杆杆体必须使用单向左旋无纵筋螺纹钢，杆体表面形状必须保证杆体与树脂锚固剂之间产生良好的载荷传递效果（采用井下或地面短锚固试验确认）。第50条锚杆杆体的加工应采用等强加工工艺，尾部螺纹段承载力不低于杆体破断力的90。非等强锚杆必须以锚杆承载力最低处作为设计依据。,六、锚杆支护技术规范编制实例,第51条对端锚锚杆、连接式锚杆、机械式锚杆进行检测时，应对包括机械锚头、连接套、螺纹段在内的整个杆体长度进行检测，取最低破断力作为设计依据。第52条锚杆托盘应优先选用拱形托盘，其中心孔壁应加工为球面形，以利与球面螺母相配套。任何形式的托盘，支承抗压强度应与锚杆设计锚固力相匹配。,六、锚杆支护技术规范编制实例,第53条配套螺母应选用可实现快速安装的扭矩螺母。采用与杆体强度相匹配的球头螺母或平头螺母（剪切销式、阻尼帽式、压片式等）或其它形式的螺母。第54条应优选用梯型钢带。钢带与托盘的组合抗穿透强度应与锚杆设计锚固力相匹配。第55条应优先选用菱形金属网，也可选用符合相应技术标准的经纬金属网及其它材料和形式的网。,六、锚杆支护技术规范编制实例,第六章锚杆支护施工第56条煤巷锚杆支护作业必须严格按掘进工作面作业规程的有关规定进行施工。第57条掘进工作面作业区域内，必须根据质量标准化的要求悬挂作业牌板，以便于施工和监督检查，牌板悬挂地点应有良好的照明和通风条件。,六、锚杆支护技术规范编制实例,第58条锚杆支护巷道应优先采用综合机械化掘进，以减小对巷道围岩的工程破坏，保证巷道成形质量。第59条如因不可抗拒的原因造成巷道断面一侧超宽400mm、超高大于500mm时，必须采取补打锚杆（锚索）或支撑式支护等措施进行加固。第60条由于施工不当而造成巷道断面及支护设计变更时，应对施工单位给予处罚。,六、锚杆支护技术规范编制实例,第61条掘进工作面临时支护应紧跟工作面。严禁空顶作业。第62条顶板锚杆施工须采用静止扭矩不小于160N.m的钻机。帮锚杆施工须采用静止扭矩不小于60N.m的钻机，掘进工作的锚杆钻机应处于完好状态，并始终保持一台以上的顶、帮备用钻机。第63条风动锚杆钻机的工作风压不应低于0.45MPa，并安装风、水过滤器。,六、锚杆支护技术规范编制实例,第64条锚杆的安装必须采用快速安装工艺。安装时，必须先将树脂锚固剂送到孔底，然后边搅拌边将锚杆推到孔底。顶锚杆螺母预紧力矩不得小于120N.m，帮锚杆不得低于60N.m。第65条张拉锚索的预紧力不小于80kN,螺纹锚索螺母预紧力矩不得低于160N.m。,六、锚杆支护技术规范编制实例,第67条搅拌树脂锚固剂时，必须严格按以下标准掌握搅拌时间和等待时间。1）超快（CKa）树脂锚固剂，搅拌时间15～20s，等待时间1020s;2）超快（CK）树脂锚固剂，搅拌时间20～25s,等待时间2635s;第68条树脂锚杆必须使用至少一卷长度300mmCKa型锚固剂。,六、锚杆支护技术规范编制实例,第69条安装树脂锚杆时，必须严格按设计要求放置锚固剂。当不同型号的树脂卷混合使用时，必须按凝胶速度先快后慢的顺序放置到钻孔中。第70条井下运输、存放树脂锚固剂应注意避免受压、受折、受热，已破损或废弃的树脂锚固剂要挖坑掩埋或采用其他方式妥善处理，严禁混入掘进出煤系统中。第66条安装树脂锚固剂时，要检查其性状。严禁使用过期、硬结、破裂等变质失效的锚固剂。,六、锚杆支护技术规范编制实例,第71条围岩破碎带、应力集中区、顶板有较大淋水区以及煤层特松软区等地质条件复杂地带，必须在原有支护的基础上增加支撑式支护。第72条断层落差≥1.0米时，必须在原有支护的基础上增加支撑式支护；断层落差小于1.0米时，支护方式由各矿根据现场情况自行确定。,六、锚杆支护技术规范编制实例,第73条交岔点、硐室以及宽度大于5米的煤层巷道，锚杆支护的密度应以悬吊理论作为计算依据，同时在不影响巷道正常使用的位置打点柱或架棚进行加固。第74条特殊地点采用特殊支护或加强支护措施时，其支护范围应延伸到巷道正常段5米以上。,六、锚杆支护技术规范编制实例,第75条正常锚杆支护作业时，如遇煤炮剧烈、顶底板及两帮移近量显著增加、底板出现较大底鼓、顶板出现淋水或淋水加大、围岩层（节）理发育、突发性片帮掉渣、巷道不易成型、钻眼速度异常等情况，应停止作业、分析原因，采取有效措施后方可继续作业。第76条锚杆支护的掘进工作面，必须配备锚索及施工机具，并掌握其施工技术。,六、锚杆支护技术规范编制实例,第77条锚索支护必须紧跟掘进工作面施工，距工作面最大距离不得超过4m。锚索钻孔有淋水时，必须采用支撑式支架进行加强支护。第78条任何煤巷作业地点，不得使用作为永久支护的锚杆、锚索、钢带、金属网等起吊设备或其他重物。,六、锚杆支护技术规范编制实例,第79条锚杆支护巷道距掘进工作面200m以内，必须备有5～10架备用棚及相应的支护材料，以备改变支护方式和抢险之需。第80条独头掘进超过2000米时，应实施中间贯通，以改善通风、运输条件和提高抗灾应变能力。第81条锚杆支护巷道应定期进行检查。对于失效或松动的锚杆必须及时补打或紧固。,六、锚杆支护技术规范编制实例,第82条综放（采）工作面切眼施工必须采用先掘导硐，并沿巷道走向布置两排锚索、一排单体液压支柱进行加固，然后刷大的施工工艺。严禁采用一次掘全宽的施工工艺。第83条严格执行事故汇报制度，锚杆支护工作面如发生冒顶（片帮）事故，无论是否造成人员伤亡，必须向兖州煤业股份有限公司职能部门进行汇报，以便及时组织分析和处理，防止同类事故重复发生。,六、锚杆支护技术规范编制实例,7煤巷锚杆支护监测第84条煤巷锚杆支护监测分为综合监测和日常监测，其主要目的是验证初始设计、评估支护效果，及时发现异常并采取措施，确保巷道的稳定。,六、锚杆支护技术规范编制实例,第85条综合监测方案应包括以下内容（1）顶板变形量、变形范围、弱化高度以及变形随时间的变化规律；（2）两帮变形量、变形范围、弱化深度以及变形随时间的变化规律；（3）锚杆/锚索承载工况；（4）二次加固支护的承载工况。,六、锚杆支护技术规范编制实例,第86条顶板变形范围及弱化高度观测要求测至顶板向上至少7m处，孔内测点数量不少于8点；或采用双孔、两孔内测点交错布置，但每孔内测点数量不小于4个。第87条采用测力锚杆观测锚杆的承载工况。每个测量断面布置的测力锚杆不少4根。,六、锚杆支护技术规范编制实例,第88条综合监测方案要对监测频度提出明确规定。距掘进工作面100m以内一般每天不少于一次，100m以外每周不少于一次。第89条综合监测仪器必须紧跟工作面进行安设。除非监测方案另有规定，仪器应安设在巷宽的中部和巷帮的中部。（仪器布置参考图1）,六、锚杆支护技术规范编制实例,图1综合监测仪器布置图,,六、锚杆支护技术规范编制实例,第90条锚杆支护的巷道应进行日常监测。日常监测方案由生产技术科负责制订，施工单位负责按技术要求实施。生产技术科应就日常监测的技术要求、仪器安装、测读方法等组织对有关人员进行培训。第91条日常监测主要监测顶板变形。应采用简便、易读并具备直观视觉显示功能的顶板离层指示仪，以便井下所有人员都能随时了解顶板活动情况。,六、锚杆支护技术规范编制实例,第92条顶板离层指示仪应按规定间隔及时紧跟掘进工作面安装，以便监测顶板变形的全过程。顶板离层指示仪应实行挂牌管理，其深、浅基点深度及安装初始读数等应在牌板上予以标明。第96条作为指导性原则，顶板离层指示仪的最大安装间隔为1）实体煤巷Ⅲ类及Ⅲ类以上巷道50m，Ⅳ类巷道40m；,六、锚杆支护技术规范编制实例,图3顶板离层指示仪安设图,,六、锚杆支护技术规范编制实例,2）沿空巷道，Ⅲ类及Ⅲ类以上巷道40m，Ⅳ类巷道30m；3）巷宽大于5m的巷道、综放工作面切眼安装间距为20m；第94条综放沿空巷道和高应力集中巷道优先选用声光报警的顶板离层自动监测系统，巷道交岔点、断层及围岩破碎带、应力集中区等特殊地点优先选用声、光报警离层指示仪。,六、锚杆支护技术规范编制实例,第95条顶板离层指示仪应安设在巷宽的中部，交岔点处的离层指示仪应安装在交岔点中心位置。第96条顶板离层指示仪下部测点应与锚杆上端处在同一高度，上部测点应处在锚杆上方稳定岩层内300～500mm（图2），无稳定岩层时，一般不低于巷道跨度的1.5倍。,六、锚杆支护技术规范编制实例,第97条施工单位要指定专人对顶板离层指示仪进行测读和记录。距掘进工作面100m以内的测点，每班观测1次。100m以外每周不少于1次。第98条施工单位技术负责人对当天汇总的监测数据要及时处理分析，发现异常时应向矿生产技术科、调度室及分管副总工程师汇报。由分管副总工程师主持分析，制定措施并组织落实。,六、锚杆支护技术规范编制实例,第99条支护设计或观测方案要明确施工巷道的顶板离层临界值。顶板离层超过临界值时，必须采取补强加固措施。第100条巷道服务结束后，生产技术科组织编制巷道监测分析报告，以便作为相似条件巷道支护设计的参考。,六、锚杆支护技术规范编制实例,第八章锚杆支护工程质量检测第101条各矿应加强锚杆支护工程质量管理，严格检查验收制度，把锚杆支护质量纳入有效的管理和监控之中。第102条锚杆支护工程质量检测由矿主管部门负责，每旬不少于一次。验收时选点抽查，检查点间距一般不大于50m，检查点数量不少于3个。,六、锚杆支护技术规范编制实例,第103条施工过程中，应每班对锚杆安装质量进行检查，并做好记录。当检测结果不符合设计要求时，应停止施工并及时采取补救措施。第104条锚杆安装质量检测1）间距、排距检测每个检查点检测呈四边形布置的相邻4根锚杆，量取其间距、排距；2）角度检测用半圆仪测取锚杆角度；,六、锚杆支护技术规范编制实例,3）锚杆外露长度检测量取锚杆外露长度最大值；4）锚杆托盘安装质量检测采用现场扳动、观察实查；5）螺母预紧力矩检测可采用扭矩扳手。,六、锚杆支护技术规范编制实例,第105条锚杆锚固力检测用锚杆拉力计进行锚杆锚固力检测。根据检测结果评判锚杆锚固力和安装质量。检测锚杆锚固力，应在现场做拉拔试验。每30～50m巷道抽样检查一组，每组随机抽样3根（顶板1根、两帮各1根）进行检查，并作好记录。拉拔加载至锚杆设计锚固力。,六、锚杆支护技术规范编制实例,1）被抽查的3根锚杆都应符合设计要求。若有1根锚杆不合格，应再抽一组（3根）进行拉拔试验。如仍不符合要求，由矿分管副总工程师组织有关人员分析原因，并及时采取补救措施；2）支护设计或材料变更时，应做相应的拉拔试验。第106条进行锚杆拉拔力试验时，应符合以下规定1）安装锚杆拉力计前，应卸除锚杆螺母及托盘；,六、锚杆支护技术规范编制实例,2）用锚杆杆体夹具将杆体夹紧；3）安设锚杆拉力计，应使千斤顶轴心与杆体及杆体夹具中心线一致；4）对锚杆拉拔加压应缓慢均匀，直至锚杆松动或压力表读数（数显值）达到锚杆设计锚固力数值为止；5）拉拔锚杆时，拉拔装置下方及两侧严禁有人；,六、锚杆支护技术规范编制实例,6）锚杆杆尾出现缩径时，应及时卸载。第107条拉拔试验后，应立即重新拧紧螺母。若锚杆因拉拔试验失效，必须及时在附近补打锚杆。第108条铺网、钢带安装质量检验采用现场观察实查。金属网、钢带应紧贴煤壁，网间压接（绑扎）牢固，网片之间采用铁丝连网，网片搭接长度应符合设计要求。,六、锚杆支护技术规范编制实例,第109条每班对顶帮锚杆各抽样一组（3根）进行螺母预紧力矩检查。每组中有一根达不到设计要求评定为不合格，应再抽查一组（3根）。如果仍有不合格的，则自前一次抽查地点到此次抽查地点之间的全部锚杆都要进行检查。,六、锚杆支护技术规范编制实例,第110条锚索安装质量检测1）锚索排距、安装角度及锚索外露长度等，每班应进行检查；2）用张拉设备作锚索锚固力检测。根据检测结果评判锚索安装的质量状况；3）每30m巷道检测一根，并做好记录。,六、锚杆支护技术规范编制实例,第115