高预应力锚索桁架支护方法
专利汇可以提供高预应力锚索桁架支护方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 具体为一种高预应 力 锚索桁架支护方法，解决了高预 应力 桁架锚索缺乏科学的设计和施工方法的问题。高预应力锚索桁架支护方法，包括以下步骤，根据拱高d确定桁架锚索长度、根据 煤 帮不稳定宽度c确定巷帮锚杆长度、根据锚索在围岩内部的 应力分布 确定桁架锚索预紧力、根据锚杆直径和钻孔效率确定钻孔直径、根据钻孔直径确定 树脂 药卷直径，根据所能允许的巷道 变形 情况确定锚杆间距、根据锚杆排距的经验取值法确定锚杆排距。本发明具有复向施强力、锚固点内移、抗剪性能强、力连续传递性和形成大范围闭 锁 结构等特点，支护结构合理有效，且施工过程省时省力。，下面是高预应力锚索桁架支护方法专利的具体信息内容。
1.高预应力锚索桁架支护方法，其特征在于：包括以下步骤，
（1）根据拱高d确定桁架锚索长度，
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其中，a为巷道宽度的一半；h为巷道高度；θ为三角块剪切滑移面与煤帮之间的夹角；φ为围岩内摩擦角；λ为侧压系数；
（2）根据煤帮不稳定宽度c确定巷帮锚杆长度，
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（3）根据锚索在围岩内部的应力分布确定桁架锚索预紧力为120KN；
（4）根据锚杆直径和钻孔效率确定钻孔直径，在锚杆直径为16～22mm的条件下，钻孔直径不应大于33mm；
（5）锚固形式采取端头锚固的树脂加长锚固形式；
（6）对顶板采用杆体直径为18mm左旋无纵筋螺纹钢，对两帮采用杆体直径为18mm左旋无纵筋螺纹钢，顶锚杆长度取2.0m，帮锚杆长度取2.0m；
（7）根据钻孔直径确定树脂药卷直径，树脂药卷直径比钻孔直径小3～5mm，根据锚固长度确定树脂药卷长度；
（8）根据所能允许的巷道变形情况确定顶锚杆间距为1000mm，帮锚杆间距为1200mm，根据锚杆排距的经验取值法确定顶锚杆排距为1000mm，帮锚杆排距1500mm。
高预应力锚索桁架支护方法
技术领域
背景技术
发明内容
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其中，a为巷道宽度的一半；h为巷道高度；θ为三角块剪切滑移面与煤帮之间的夹角；φ为围岩内摩擦角；λ为侧压系数；
（2）根据煤帮不稳定宽度c确定巷帮锚杆长度，
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（3）根据锚索在围岩内部的应力分布确定桁架锚索预紧力为120KN；
（4）根据锚杆直径和钻孔效率确定钻孔直径，在锚杆直径为16～22mm的条件下，钻孔直径不应大于33mm；
（5）锚固形式采取端头锚固的树脂加长锚固形式；
（6）对顶板采用杆体直径为18mm左旋无纵筋螺纹钢，对两帮采用杆体直径为18mm左旋无纵筋螺纹钢，顶锚杆长度取2.0m，帮锚杆长度取2.0m；
（7）根据钻孔直径确定树脂药卷直径，树脂药卷直径比钻孔直径小3～5mm，根据锚固长度确定树脂药卷长度；
（8）根据所能允许的巷道变形情况确定顶锚杆间距为1000mm，帮锚杆间距为1200mm，根据锚杆排距的经验取值法确定顶锚杆排距为1000mm，帮锚杆排距1500mm；
钻孔直径过大可能造成锚杆不能有效地刺破锚固药卷，导致锚固力降低；钻孔时间过长，影响成巷速度；锚固系统需要较多的锚固剂，成本增加。全长锚固锚杆全长对围岩都有约束力，因而锚杆不会失效，可使顶板的整体性和安全性得到提高。全长锚固，锚杆沿钻孔的全部长度范围内围岩都受到约束，可限制离层现象的发生，保持顶板围岩的稳定性。但是全长锚固的锚固剂用量大增并使支护成本上升。锚杆越长，钻孔和锚杆本身的材料费用也越高，但从整个支护体系来看，锚杆长度不能过短，太短就使整个锚杆加固的锚固体的厚度太小，抗弯刚度较低，不利于系统的稳定，而且锚杆长度增加后还可能适当加大锚杆间、排距。增加锚杆根数总能降低巷道变形，但也不是锚杆数量越多越好，因为锚杆数量多了，技术上可行，经济上却不合理的，这会使成本增加，掘进速度降低。锚索在围岩内部的应力分布可利用FLAC模拟。直接用锚索搅拌树脂药卷进行锚固，安装工序十分简单，而且采用小孔径，因而施工速度大幅度提高，采用单体锚杆钻机就可以施工，设备少，而且显著降低了工人的劳动强度。
具体实施方式
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其中，a为巷道宽度的一半；h为巷道高度；θ为三角块剪切滑移面与煤帮之间的夹角；φ为围岩内摩擦角；λ为侧压系数；
（2）根据煤帮不稳定宽度c确定巷帮锚杆长度，
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（3）根据锚索在围岩内部的应力分布确定桁架锚索预紧力为120KN；
（4）根据锚杆直径和钻孔效率确定钻孔直径，在锚杆直径为16～22mm的条件下，钻孔直径不应大于33mm；
（5）锚固形式采取端头锚固的树脂加长锚固形式；
（6）对顶板采用杆体直径为18mm左旋无纵筋螺纹钢，对两帮采用杆体直径为18mm左旋无纵筋螺纹钢，顶锚杆长度取2.0m，帮锚杆长度取2.0m；
（7）根据钻孔直径确定树脂药卷直径，树脂药卷直径比钻孔直径小3～5mm，根据锚固长度确定树脂药卷长度；
（8）根据所能允许的巷道变形情况确定顶锚杆间距为1000mm，帮锚杆间距为1200mm，根据锚杆排距的经验取值法确定顶锚杆排距为1000mm，帮锚杆排距1500mm；
具体实施过程中，需要对巷道进行地应力测量，然后采用现场地质调查、锚杆拉拔力现场实测和实验室岩石力学测定的方法，对设计巷道围岩的地质力学参数和锚杆的锚固参数等作出估算。用数值计算分析和理论分析法研究锚杆支护机理，形成和优化初始的支护设计方案。结合工程类比法，进一步确定锚杆支护的现场施工参数。对现场实施支护方案过程中锚杆工作状态和巷道围岩稳定性进行监测，评判和修改设计，形成规范化的锚杆支护技术。
（1）锚杆支护
顶锚杆为Φ18×2000mm左旋无纵筋螺纹钢高强锚杆，树脂锚固，每根锚杆使用三支锚固剂，一支快速MSCK23/30(红)树脂锚固剂，两支MSZKZ23/30(蓝)中速树脂药卷锚固，锚固长度为900mm。
28mm，树脂锚固，采用一支K23/60(红)快速和两支K23/60（蓝）中速树脂药卷，锚固长度为
1800mm。桁架锚索系统的底部跨度为2.1m，锚索孔口距支护煤帮1.2m，锚索钻孔与铅垂线的夹角为20°。桁架锚索送入钻孔后，采用专用桁架锚索连接器连接完成并使用配套的锁具锁紧后，过1小时用张拉千斤顶张拉至额定预紧力120KN。
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