支护管理制度.docx

支护管理制度.docx

《支护管理制度.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《支护管理制度.docx（15页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。

支护管理制度

锚杆支护管理制度

锚杆支护技术是一种成熟、先进、经济的支护技术。

已在全球井巷工程中普遍应用。

各矿井井巷工程中要首选锚杆支护形式，限制采用架棚支护（确有必要，须报晋城煤业公司批准），坚决淘汰木棚支护。

锚杆支护：

是指以锚杆作为巷道支护的基本形式。

主要包括：

锚杆支护以及锚杆同其他构件的各种组合支护，如锚喷支护、锚网支护、锚带支护、锚网带支护以及锚杆与锚索联合支护等。

一、锚杆支护技术管理体制

1、各矿井总工程师、生产技术科科长负责锚杆支护技术的管理、对施工人员的培训、制定锚杆支护施工安全技术措施。

2、各矿井生产矿长负责锚杆支护工作的实施。

3、锚杆巷道占总进尺的百分比作为晋城煤业公司对矿井总工程师、生产矿长、生产技术科科长的工作绩效考核内容。

二、锚杆支护一般规定

1、锚杆巷道支护设计由矿生产技术科负责，若矿生产技术科技术力量不能满足设计要求时，必须委托有资质的单位进行设计，报晋城煤业公司批准后方可执行。

2、锚杆巷道必须有支护设计，且附在作业规程中，否则工作面不允许施工。

3、锚杆全部采用金属树脂锚杆。

两根或三根锚索布置一排，用12＃或16＃槽钢将其联锁，形成一组锚索，提高锚索支护强度。

4、顶锚杆必须使用高强树脂锚杆，锚固力要求不小于l00KN，初锚力要求不小于2OON·M；帮锚杆采用端锚时，锚固力要求不小于50KN，初锚力要求不小于100N·M。

5、锚索直径不小于φ24mm，长度不小于6300mm，锚索张拉力不小于180KN。

6、锚杆露出螺母长度不能超过5Omm，锚索露出锚具长度不能超过300mm，否则均按失效支护论处。

7、综采工作面顺槽（锚杆支护），净宽不小于4.0m，净高不小于2.5m。

8、顶帮锚杆滞后工作面迎头距离不能超过锚杆排距，锚索滞后工作面迎头距离不能超过锚索排距。

9、锚杆施工顺序：

先顶部后帮部、先中间后两边、由外向里进行，打一个锚杆孔，安装一根锚杆，并及时紧固到规定的初锚力值，严禁打完所有的锚杆孔最后安装锚杆，最大限度地缩小顶板空顶面积和空顶时间。

10、锚索施工顺序：

由外向里进行，打完一组锚索孔，安装一组锚索并及时张拉到设计预应力值。

11、工作面顶板发生变化时，及时加强锚杆支护或改变巷道支护形式。

12、工作面施工锚杆锚索或锚杆时，当班安全质量员必须在现场监护顶板，否则工人有权拒绝作业。

三、锚杆支护设计基本规范

1、巷道围岩锚杆锚固力拉拔试验是锚杆支护的常规测试项目，用于判断围岩的可锚性。

锚杆锚固力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。

有下列情况之一必须进行锚杆锚固力拉拔试验：

（1）初始设计之前；

（2）设计变更；

（3）材料变更；

（4）围岩地质条件发生变化。

2、煤巷断面应采用矩形或梯形断面，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，其高度可预留100～200mm，宽度可预留200～300mm，以适应围岩变形。

3、锚杆支护初始设计选择参照标准

表1煤层巷道锚杆支护形式选择参照标准

巷道类别

巷道围岩稳定状况

最优锚杆支护结构形式

移近率

使用条件

支护结构形式

Ⅰ

非常稳定

顶板

无支护

K≤5%

两帮

锚杆＋金属网＋钢筋梯梁

Ⅱ

稳定

L≤2.Om

锚杆＋金属网＋钢筋梯梁

K≤5%

L＞2.Om

锚杆＋金属网十钢筋梯梁＋锚索

Ⅲ

中等稳定

普通

锚杆＋金属网十W型钢带＋锚索

K≤5%

碎胀

让压锚杆＋金属网＋W型钢带＋带肋锚索

Ⅳ

不稳定

普通

锚杆＋金属网＋M型钢带＋锚索

K≤5%

碎胀

让压锚杆＋金属网十M型钢带＋带肋锚索

表2煤层巷道锚杆支护参数选择参照标准

巷道类别

巷道围岩

稳定状况

最优参数区间（单位：

mm）

使用条件

锚杆直径

锚杆长度

锚杆间距

锚固长度

Ⅰ

非常稳定

两帮

14.6～16

1600～1800

800～1000

400～600

Ⅱ

稳定

顶板

16～18

1600～2000

800～1000

800～1200

两帮

14.6～16

1600～1800

800～1000

400～600

Ⅲ

中等稳定

顶板

普通

18～20

2000～2400

700～1000

1400～1800

碎胀

20～22

2200～2400

700～1000

1400～1800

两帮

普通

16～18

1600～2000

700～1000

800～1200

碎胀

18～20

1800～2000

700～1000

800～1200

Ⅳ

不稳定

顶板

普通

20～22

2400～2600

700～1000

1800～2200

碎胀

20～22

2400～2600

700～1000

1800～2200

两帮

普通

18～20

1800～2200

700～1000

1000～1400

碎胀

18～20

1800～2200

700～1000

1000～1400

注：

①表中不包括由于围岩地质条件变化而采取的加固支护措施；

②表示顶板不稳定岩层的范围，取直接顶厚度与顶板松动破碎区范围的最大值；

③“普通”是指一般的巷道围岩条件，“碎胀”是指具有碎胀性质的围岩条件。

4、锚杆初始设计必须包括以下内容：

（l）巷道地质及生产条件；

（2）巷道断面设计；

（3）锚杆组合形式设计；

（4）锚杆组合形式主要包括：

组合构件（钢筋梯子梁、钢带等）、护网、锚索、喷浆。

（5）锚杆支护参数设计；

（6）锚杆支护参数主要包括：

锚杆几何参数（长度、直径）、力学参数（强度、延伸率）、锚杆布置参数（间排距、角度）、锚杆锚固参数（孔径、锚固长度）、锚杆预紧力矩（或预紧力）、设计锚固力、钢带规格、金属网规格、托盘规格；

（7）支护材料消耗计算；

（8）施工工艺选择；

（9）相关安全技术措施和施工质量标准确定；

（10）锚杆支护监测方案设计；

（11）巷道复杂地质条件地段及受采动影响时的支护设计。

5、按初始支护设计施工的巷道应及时进行巷道矿压监测，并将监测结果用于验证或修改初始设计。

当地质条件发生较大变化时，须依据矿压监测结果和现场实际情况修改初始支护设计。

6、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为6～10mm，钻孔直径与树脂药卷直径之差为3～5mm。

锚杆的锚固长度按下式估算：

式中：

L—树脂药卷的总长度，m；

L0—锚杆的锚固长度，m；

φ1—钻孔直径，mm；

φ2—锚杆直径，mm

φ0—树脂药卷直径，mm。

7、锚杆支护材料必须采用符合煤炭行业标准，并按规定取得《煤矿矿用产品安全标志证书》的支护材料。

锚杆杆体、锚固剂、托盘、螺母及钢带等的强度与结构必须与设计锚固力相匹配。

8、采用锚杆支护的煤巷顶板，必须采用树脂锚固锚杆。

对于近距离煤层巷道、沿空巷道应采用高强高预应力螺纹钢组合锚杆或桁架锚杆支护，并采用加长或全长树脂锚固。

9、煤巷锚杆支护的补强加固措施应优先采用树脂锚索。

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。

10、回采巷道靠工作面一侧可采用承载能力不小于60KN的可切割锚杆或可回收锚杆。

11、复杂地质条件地段巷道应以满足设备运输及安装、通风、行人等基本使用要求为限，并进行专门的支护设计，并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φ17.8的锚索。

12、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°的斜向锚杆，锚杆应与钢带（或钢筋梯）连接。

13、为便于现场管理、技术管理、质量管理以及锚杆支护材料加工，锚杆长度、直径、间排距应优先选用表3的规定锚杆系列。

表3锚杆支护参数系列

项目

系列

锚杆长度/mm

18002000220024002600

锚杆直径/mm

1618202224

锚杆排距/mm

700800900100011001200

锚杆间距/mm

700800900100011001200

四、锚杆支护材料

1、各矿使用的锚杆支护材料由晋城煤业公司统一采购，统一发放。

2、特殊情况下，由矿井外购的锚杆支护材料必须有煤安标志和出厂合格证，且经晋城煤业公司验收合格后方可使用。

3、各矿井必须建立锚杆支护材料质量管理制度，安排专人验收检查，杜绝不合格的锚杆支护材料体育井。

4、各矿井必须建立专门的锚杆支护材料仓库，不得露天存放。

树脂锚固剂必须存放在干燥、无阳光直接照射的库房内，并且要远离热源。

一般要求库内温度为4～25℃。

5、锚杆支护材料的仓库管理人员必须对每一批到货的产品的名称、规格、数量、生产日期、到货时间、生产厂家、检验报告、产品合格证、煤矿矿用产品安全标志证书发放情况等建册登记，以便鉴别生产厂家和进行产品质量跟踪。

6、锚杆支护材料包括锚杆杆体、托盘、螺母、减摩垫圈、组合构件（钢筋梯子梁、钢带等）、护网、锚索、锚固剂等。

7、金属锚杆杆体应符合MT164.2—2002的有关规定。

（l）锚杆杆体应优先采用左旋无纵筋螺纹钢锚杆，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；

（2）一般螺纹钢锚杆屈服强度不低于335MPa，抗拉强度不低于490MPa；高强螺纹钢锚杆屈服强度不低于400MPa，抗拉强度不低于570MPa。

螺纹钢锚杆的延伸率不应于15％；

（3）圆钢锚杆屈服强度不低于240MPa，抗拉强度不低于380MPa，延伸率不低于20%；

（4）锚杆杆体尾部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；

（5）锚杆杆体的不直度应小于2mm/m；

（6）对端锚式锚杆、连接式锚杆以及机械式锚杆进行检验时，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验，取最低破断力作为锚杆支护设计依据。

8、锚杆托盘应符合MT/T164.2—2002的有关规定。

（l）锚杆托盘应优先选用正方形拱形托盘。

其中心孔壁应加工成拱形，还应配以调心垫圈；

（2）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。

9、锚杆螺母应符合MT/T164.2—2002和G/T3098.2—1982的有关规定。

配套螺母应优先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、平头螺母（剪切销式、阻尼帽式、压片式等）或其它形式的螺母。

10、锚杆螺母与托盘之间必须设有减摩垫圈，以减小摩擦阻力，提高锚杆的预紧力。

11、锚杆组合构件应符合以下规定：

（l）锚杆组合构件应根据现场实际情况选用钢筋梯子梁、W型钢带、M型钢带、梯型钢带；

（2）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；

（3）钢筋梯子梁的屈服强度不低于240MPa，抗拉强度不低于380MPa，钢筋直径不小于8mm，梯子梁宽度应与锚杆托盘匹配，必须保证钢筋梯子梁的焊接质量；

（4）W型钢带的屈服强度不低于375MPa，破断力不小于183kN；

（5）M型钢带的屈服强度不低于375MPa，破断力不小于183kN；

（6）梯形钢带的屈服强度不低于490MPa，破断力不小于220kN。

12、应优先选用刚度大、抗变形能力强的菱形金属网。

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。

13、锚索应符合以下规定：

（l）锚索应符合MT/T942—2005中的有关规定，锚索的抗拉强度等级不应低于1860MPa，延伸率不小于3.5%；

（2）锚索索具、托盘承载能力应与锚索设计锚固力相匹配。

五、锚杆支护施工

1、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。

2、锚杆支护施工前要准备好施工所需的材料，选择适当的锚杆施工设备，编制好掘进工作面施工作业规程，并对施工人员进行规程贯彻学习。

3、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，确保锚杆支护施工质量。

4、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。

5、如因不可抗拒的原因造成巷道断面一侧超宽400mm或超高大于500mm时，必须采取补打锚杆（锚索）或锚注支护等措施进行加固。

6、掘进工作面临时支护应紧跟迎头，严禁空顶作业，临时支护应优先选用具有一定初撑力且方便快捷的临时支护装置。

7、顶板锚杆施工须采用静止扭矩不小于170N·m的钻机，帮锚杆施工须采用静止扭矩不小于80N·m的钻机。

8、锚杆的安装应优先采用快速安装工艺。

安装时，必须先将树脂锚固剂推到孔底，然后边搅拌边将锚杆推至孔底，锚杆必须达到设计预紧力。

9、安装树脂锚固剂前，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。

10、安装树脂锚杆时，必须严格按设计顺序要求放置锚固剂。

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依次放置到钻孔中。

如因少放树脂锚固剂，不能达到设计锚固力所要求的锚固长度，按违章作业处理。

11、搅拌树脂锚固剂时，必须按产品要求严格控制搅拌时间和等待时间，搅拌时间要连续进行，中间不得间断。

12、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妥善处理，严禁混入掘进出煤系统中。

13、锚杆间排距误差必须控制在50mm以内。

14、铺网要按设计要求进行。

铺网时必须将网片铺平拉直，按要求搭接一定长度，并连接牢固。

15、树脂锚索直径应与钻孔直径匹配。

16、锚索间排距误差必须控制在200mm以内。

17、锚杆支护施工时，如遇放煤炮、巷道围岩变形显著增加、底板出现较大底鼓、顶板出现较大淋水或淋水量加大、围岩层破碎、突发性片帮掉渣、巷道不易成型、钻眼速度异常等情况，应立即停止施工、分析原因，采取有效措施后方可继续施工。

18、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，应优先采用锚杆、锚索联合支护或锚注支护，必要时，采用锚杆和架棚联合支护。

19、锚杆支护巷道中，严禁在原有支护上起吊重物。

20、各矿井应建立锚杆支护质量班组验收管理制度，对于失效或松动的锚杆、锚索必须及时进行补打或紧固。

21、综掘工作面锚索张拉机具泵站宜采用综掘机上液压系统（必须制定安全措施）。

六、锚杆支护工程质量检测及管理

1、锚杆支护质量验收采用班组安全质量员验收，当班班组长和安全质量员对当班施工的锚杆支护质量负责。

锚杆和锚索必须执行编号管理，不合格的锚杆和锚索必须能够落实到班组及责任人。

2、生产技术科负责全矿锚杆支护质量管理。

3、当班安全质量员对当班所施工的锚杆和锚索全部进行检查和验收，下一个班安全质量员必须对上一个班所施工的锚杆和锚索全部进行复查和验收，发现问题，加倍处罚。

4、锚杆锚固力检测应符合下列规定：

（l）用锚杆拉力计进行井下锚杆锚固力检测。

（2）根据检测结果评判锚杆锚固力是否达到设计要求。

检测锚杆锚固力，应在井下做拉拔试验。

每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。

（3）锚杆锚固力不低于锚杆屈服强度的80％。

（4）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，应再抽样一组（3根）进行拉拔试验。

如果仍不符合要求，应组织有关人员分析施工质量存在的问题，并及时采取有效措施。

（5）当锚杆支护设计或锚杆支护材料变更时，应做相应的锚杆拉拔试验。

5

5、锚杆锚固力拉拔试验应符合以下规定：

（l）安装锚杆拉力计前，应卸下锚杆螺母及托盘；

（2）锚杆拉拔试验中，要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进行，直至锚杆松动或压力表读数（数显值）达到锚杆设计锚固力为止；

（5）拉拔锚杆时，拉拔装置下方及附近严禁站人；

（6）锚杆杆尾直径出现缩径时，应及时卸载。

（7）锚杆拉拔试验后，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。

6、锚杆安装质量检测应符合以下规定：

（l）锚杆间距、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4根锚杆之间的距离；

（2）锚杆安装角度检测：

用半圆仪测取锚杆安装角度；

（3）锚杆外露长度检测：

用尺量测检查点处一排锚杆外露长度最大值。

7、锚杆托盘安装质量检测应符合以下规定：

（l）检测采用现场扳动、观察实查；

（2）在每个检查点处检查一排锚杆托盘的安装质量；

（3）锚杆托盘要安装牢固，与组合构件一同密贴壁面，对未贴紧部位，应楔紧，背实。

8、锚杆预紧力检测应符合以下规定：

（l）采用扭矩扳手进行锚杆预紧力检测；

（2）每班在巷道顶及两帮抽取一组3根锚杆进行锚杆螺母扭矩检测；

（3）抽取的每组3个螺母中，如有一个不合格，就要再抽查一组锚杆（3根）。

若仍发现有不合格的，应将本班安装的所有锚杆重新预紧一遍。

9、网、钢带安装质量检测应符合一下规定：

采用现场观察实查进行检测。

金属网、钢带应紧贴壁面，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。

10、锚索安装质量检测应符合以下规定：

（l）锚索间、排距、安装角度及锚索外露长度等，每班应进行检测，检测方法同锚杆检测。

（2）采用张拉设备进行锚索预紧力检测。

根据检测结果评判锚索安装的质量状况。

（3）每30m巷道检测一组锚索，并做好记录。

七、锚杆巷道顶板监测

1、锚杆巷道顶板监测分为综合监测和日常监测。

（l）综合监测用以验证初始设计、评估支护效果；

（2）日常监测用以及时发现异常情况，并采取措施，确保巷道的安全稳定。

2、进行锚杆巷道顶板监测前，应做好以下准备工作：

（l）选取具有一定锚杆支护知识和经验，并能对监测工作认真负责的人员，组成锚杆巷道顶板监测队伍；

（2）按监测方案设计要求的仪器规格和数量准备所需的监测仪器和测量断面安装所需的一切物品；

（3）准备顶板监测所需的记录表格；

（4）组织顶板监测有关人员就仪器性能、安装步骤、技术要求、测读方法等进行必要的培训。

3、综合监测方案应包括以下内容：

（l）顶底板表而位移、顶板深部位移、顶板离层、锚杆（索）受力，以及随时间的变化规律；

（2）两帮表面位移、两帮深部位移、锚杆受力，以及随时间的变化规律；东采用测枪、测杆、钢尺等仪器进行顶底板、两帮表面位移观测，测量断面中基点应安装牢固，防止在观测过程中脱落。

5、采用深部多点位移计进行顶板、两帮深部位移观测，顶板深部位移观测要求测至顶板向上至少7m处，孔内测点数量不少于6个；两帮深部位移观测要求测至巷帮内至少4m处，孔内测点数量不少于3个。

6、采用顶板离层仪进行顶板锚固区内、外离层观测：

双基点顶板离层仪浅基点应固定在锚杆端部位置，深基点一般固定在锚杆上部稳定的岩层之中。

无稳定岩层时，一般不低于巷道跨度的1.5倍。

7、深部位移及顶板离层观测应采用简便、易读并具备直观视觉显示功能的深部多点位移和顶板离层仪。

8、采用测力锚杆或液压枕观测锚杆的受力情况。

每个测量断面布置的测力锚杆或液压枕不少于3根（个）。

9、综合监测仪器必须紧跟掘进工作面进行安设。

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。

10、每个测量断面的位置、仪器布置都应绘图标明，每个测量断面都应写明专门的编号，便于读数时识别。

11、综合监测方案的监测频度为距掘进工作面100m以内一般每天一次，100m以外每周1～2次。

12、对于综合监测数据要及时进行分析、处理，并进行信息反馈。

分析判断初始支护设计是否合理，需要调整支护参数时，应提交变更支护设计方案，掘进作业规程应做相应修改，审批通过后再贯彻实施，并继续进行综合观测。

13、生产技术科负责矿井锚杆巷道顶板监测的管理工作，队组技术员负责锚杆巷道顶板监测的实施。

生产技术科应就日常监测的技术要求、仪器安装、测量方法等组织对有关人员进行培训。

14、日常监测主要监测顶板锚固区内外岩层变形。

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。

15、顶板离层指示仪一般根据围岩条件按50～100m间隔紧跟掘进工作面安装，当巷道断面、围岩条件变化时，应及时调整顶板离层指示仪的安装间距，以便准确监测顶板锚杆区内外岩层变形的全过程。

16、顶板离层指示仪要求实行挂牌管理，其深、浅基点深度及安装初始读数等应在牌板上予以标明。

17、断层及围岩破碎带、应力集中区、顶板淋水区、交岔点及硐室等特殊地点必须安设顶板离层指示仪。

18、顶板离层指示仪应安设在巷道顶板的中部，交岔点处的离层指示仪应安装在交岔点中心位置。

19、日常观测断面的分布应绘图表明，每个观测断面都应设定专门编号，以便测度和记录。

20、施工队组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50m以内的测点，每班观测一次，50m以外的测点外每周观测1～2次。

21、施工队组技术员负责对当天的监测数据进行汇总分析，发现异常时应向矿生产技术科、调度室及总工程师进行汇报。

由总工程师主持召开会议进行原因分析，并制定相应措施执行。

22、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。

23、各矿巷道服务结束后，由生产技术科组织编制巷道监测分析报告，建立存档制度。