井下支护设计.doc

山西煤炭运销集团和盛煤业有限公司 矿井兼并重组整合项目 井下工程支护设计 煤炭工业济南设计研究院有限公司 2010年12月 山西煤炭运销集团和盛煤业有限公司 矿井兼并重组整合项目 井下工程支护设计 工程代号：S1039.20 设计规模：0.60Mt/a 总 经 理： 戴良发 总工程师： 付小敏 项目负责人： 王 辉 李 远 煤炭工业济南设计研究院有限公司 2010年12月人 员 名 单 专业 姓 名 职 务 职 称 设计 工程师 检查 审查 所负责人 山西煤炭运销集团 和盛煤业有限公司 井下工程支护方案 一、参照标准 1、《煤矿安全规程》（20年版）2、《煤矿巷道断面及交岔点设计规范》（50419-2007）； 、其他相关规程、规范。 2号煤层顶板：多为粉砂岩，岩性灰黑色，性脆，胶结较好。单项抗压强度36.7～51.4MPa；单项抗拉强度1.08～2.4MPa，平均1.34～1.98MPa；抗剪强度2.69～7.91MPa，平均3.85～6.15MPa。 2号煤层底板：多为泥岩。岩性灰黑色，块状，性脆。单项抗压强度13.2～58.1MPa，平均36.7～51.4MPa；单项抗拉强度1.08～2.44MPa，平均1.34～1.98MPa；抗剪强度2.69～7.91MPa，平均3.85～6.15MPa。遇水易泥化，在一定条件下(顶面来压)易发生底鼓现象。 9+10号煤层顶板：为K2石灰岩、岩性深灰色～灰色，中厚层状，质坚硬，性脆，含燧石结核。单项抗压强度48.2～71.0MPa，平均62.5MPa；单项抗拉强度3.57～4.99MPa，平均3.93～4.24MPa；抗剪强度5.44～10.28MPa，平均7.09～8.30MPa。局部伪顶为泥质灰岩、单项抗压强度49.9～59.1MPa，平均54.7MPa；单项抗拉强度1.18～1.27MPa，平均1.22MPa；抗剪强度3.83～10.49MPa，平均6.99MPa。 9+10号煤层底板：多为泥岩、岩性灰黑色，致密，性脆。单项抗压强度16.4～68.0MPa，平均23.3～42.2MPa；单项抗拉强度0.92～1.60MPa，平均1.09～1.27MPa；抗剪强度1.72～5.44MPa，平均2.45～4.02MPa。遇水易软化，易发生底鼓现象(顶面来压时)。 三、巷道支护选择 根据本矿巷道围岩状况，借鉴邻近矿井巷道支护经验，初步确定轨道大巷、胶带大巷采用直墙半圆拱断面，锚网喷支护形式；胶带顺槽轨道顺槽采用矩形断面，除工作面顺槽超前压力范围用单体液压支柱加强支护外，其余均采用锚网支护；主要硐室采用锚网喷、砼（或钢筋砼）碹复合支护如遇到围岩破碎时可增加锚索或架设U型钢棚加强支护。在施工和生产过程中，根据围岩实际揭露情况可对以上支护方式及支护参数进行适当调整。、支护材料及强度要求 ，锚杆均采用IV级螺纹钢，分为Φ20和Φ22两种；锚索Φ17.8mm，长度6200mm；树脂药卷2350、2370、2850和2870四种。 1、Φ20螺纹钢锚杆设计锚固力不小于120kN； 2、Φ22螺纹钢锚杆设计锚固力不小于150kN； 3、Φ17.8锚索设计锚固力不小于00kN，预紧力不小于100 kN； 4、金属网采用Φ6mm钢筋焊接，规格1950×1050mm，网格150×150mm。 五、支护参数及说明 1、支护参数详见表1。2、锚杆的布置要求： 每个巷道断面内的三根锚杆必须布置，即断面顶部正上方垂直布置一根、巷道起200mm高度处以向下倾斜不小于30°方向各布置一根。断面内其他锚杆按照设计间排距均匀布置。 3、表1中支护参数针对III～IV类围岩（岩石普氏系数f=3～7）。对于围岩破碎、裂隙淋水巷道将锚索改为注浆锚索。4、对于特殊地段，即岩石破碎带、软、构造、应力集中的1的基础上进行调整，确保安全。、砌碹巷道的支护参数，表1执行。表1 井下巷道支护参数 项目 断面分类 B≤3500mm 3500B≤5000 5000B≤6500 交岔点大断面 锚杆 直径 Φ20 Φ20 Φ22 Φ22 长度 L=L=2300 L=2300 L=2300 间距 800 800 700 排距 800 800 00 700 药卷 型号 2350 2370 2370 2370 帮 2850 2870 2870 2870 根数 2 2 3 3 锚索 根数 2 3 拱部全布置 间距 2400 2000 2000 排距 2400 2400 2400 药卷 型号 K2370 K2370 K2370 根数 3 3 3 喷砼 厚度 100 120 150 150 强度 C