DB34T 4540-2023 深部软岩巷道预应力锚杆（索）支护技术规范

发布发布安徽省市场监督管理局2023083120230731Technicalspecificationsforbolt(anchor)indeepsoftrockroadwaysICS73.100.10CCSICS73.100.10CCSD97安 徽 省 地 方 标 准DB34/T4540—2023深部软岩巷道预应力锚杆（索）支护技术规范DB34/T4540DB34/T4540—2023II前 言本文按照GB/T《准工导则 第部分标化件结和起规规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由淮北矿业股份有限公司提出。本文件由安徽省能源局归口。本文件起草单位：淮北矿业股份有限公司、安徽建筑大学、中煤第三建设（集团）有限责任公司、中煤第七十一工程处有限责任公司、中安华力建设集团有限公司。DB34/T4540DB34/T4540—2023DB34/T4540—2023模拟、工程类比等方法提出的巷道支护方案形式与参数。DB34/T4540—2023模拟、工程类比等方法提出的巷道支护方案形式与参数。正式计 formaldesign11初始计 initialdesign深部岩道 deepsoftrockroadways（预应锚（）护 prestressedanchor(cable)support以预应力锚杆（索）为基本支护形式，必要时增加注浆、单体支护以及金属支架等辅助支护方式。预应锚（） prestressedanchor(cable)在安装过程中施加一定预紧扭矩（预紧力）的锚杆（索）。GB/T35056、MT/T1104界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3 MT/T143 MT/T146.1 1MT/T146.2 2MT/T942 MT/T1104 MT/T5009 深部软岩巷道预应力锚杆（索）支护技术规范范围本文件规定了深部软岩巷道预应力锚杆（索）支护技术的技术要求、施工质量检测及支护监测。本文件适用于煤矿深部软岩巷道预应力锚杆（索）支护。（GB/T5224 GB/T14370 GB/T23561.1 1GB/T35056 GB50086 GB/T50266 2巷道围岩地质力学评估4.1.1 1。2巷道围岩地质力学评估4.1.1 1。表1 巷道岩质学估础参数4 巷道原支护难以保持围岩稳定时，相应部位及时重新补加新的支护。为充分发挥深部软岩巷道围岩自承载能力，保证深部软岩巷道长时间稳定和服务期安全,预应力锚杆(索)支护分次进行，巷道开挖后及时施加围岩一定强度和刚度的预应力锚杆(索)支护。二次护 secondarysupport为充分发挥深部软岩巷道围岩自承载能力，保证深部软岩巷道长时间稳定和服务期安全,预应力锚杆(索)支护分次进行，给巷道围岩提供最终支护强度和刚度的预应力锚杆(索)支护。复杂段 complexsection断层及围岩破碎带、应力集中区、裂隙发育区、瓦斯异常区、巷道穿层地段、大断面、复合顶板、淋水区、老空区、大倾角、交岔点、大跨度巷道及采动影响区等地段。补强护 reinforcingsupport序号参数说明1巷道揭露的岩层厚度掘进工作面端面岩层组成及分层厚度2巷道揭露的岩层倾角在井下直接测取，或由工作面地质说明书给出32倍巷道宽度范围内顶底板岩层层数和厚度由地质综合柱状图或钻孔资料确定4各岩层物理力学参数在井下原位测取，或在实验室内利用岩样测定5各岩层的分层厚度指分层厚度的平均值6各层节理裂隙间距指沿结构面法线方向的平均间距7地质构造巷道周围地质构造的分布情况，由工作面地质说明书给出8水文地质条件的影响及锚杆(索)锚固性能的影响通过试验确定9巷道埋深地表到巷道底板的垂直距离10原岩应力的大小和方向在井下实测11巷道轴线方向与最大水平主应力方向的夹角由工作面巷道布置图与井下最大水平主应力方向实测数据确定序号参数说明12巷道几何形状和尺寸根据煤矿生产与安全的需要确定13巷道掘进方式掘进机掘进爆破法掘进或其他掘进方法14煤(岩)柱宽度煤(岩)柱的实际宽度15采动应力巷道与周围其他巷道、回采工作面的空间与时间关系，采动影响范围与大小16粘结强度在井下短锚固拉拔试验中，锚杆在不同岩层、煤层中的粘结强度GB/T35056的要求。GB/T23561.1。GB/T50266GB/T50266。2000mm预应力锚杆（索）支护设计（索3DB34/T4540DB34/T4540—2023DB34/T4540DB34/T4540—2023GB/T350562表2 预应锚（）护本参数序号参数名称单位参数值1锚杆长度m≥2.22锚杆公称直径mm≥20.03锚杆排距m0.5～0.94锚杆间距m0.5～0.95锚杆预紧扭矩N·m≥300（岩巷），≥200（煤巷）6锚索有效长度m顶部≥6.0；帮部≥4.07锚索公称直径mm≥17.88锚索预紧力kN≥150锚杆索6mm～104mm～8mm。4索预应力锚杆(索)支护初始设计在井下实施后应及时进行矿压综合监测。将巷道受掘进影响结预应力锚杆(索)支护材料与构件预应力锚杆(索)支护材料与构件应符合国家标准和相关行业标准并具有产品合格证。预应力锚杆(索)杆体及附件、组合构件、护网、喷层、注浆材料及金属支架等各构件力学性能应相互匹配。MT/T146.2GB/T3505680mm～150mmGB/T3505610mm，150mm×150mm,235MPa。GB/T35056GB/T52241860MPa，延伸3.517.8mmMT/T942GB/T14370树脂锚固剂应符合MT/T146.1的规定，锚固剂生产厂家应提供质量合格证、第三方检验报告。深部软岩巷道喷射混凝土材料应符合GB50086的规定，选择的梯形棚或U型棚金属支架应符合MT/T143的规定，宜选择高强可缩性金属支架。注浆锚杆及注浆材料应符合GB/T35056的规定。预应力锚杆(索)支护施工5深部软岩巷道预应力锚杆(索)支护施工应按掘进工作面作业规程的有关规定进行。依据施工顺序主要包括：一次支护、二次支护以及补强支护等。锚杆孔施工应符合以下要求：1mm；0mm～20mm；5°；50mm；锚杆安装应符合以下规定：锚索施工应符合以下要求：100mm；10°；6100mm；90喷射混凝土的施工应按照GB50086的规定执行。组合构件、护网及护板安装按照GB/T35056的规定执行。金属支架施工安装MT/T5009的规定执行，金属支架安装滞后工作面的距离根据施工现场情况在巷道掘进作业规程中确定。5 （）（（）（按照GB/T35056的规定执行。预应力锚索施工质量检测与评定按照MT/T5009的规定执行。组合构件、护网及护板等安装质量检测与评定按照GB/T35056的规定执行。喷射混凝土强度和喷层厚度检测与评定喷射混凝土强度和喷层厚度检测与评定按照GB50086的规定执行。7金属支架质量检测与评定按照MT/T5009的规定执行。预应力锚杆（索）支护质量不合格处理方法（6 （）（）深部软岩巷道预应力锚杆(索)支护监测分为综合监测和日常监测两种。综合监测的目的是验证或（索每条深部软岩预应力锚杆(索)支护巷道应安设综合监测测站；每间隔一定距离安设一个顶板离层50m。应绘制每个测站的位置和仪器分布图，测站的监测仪器应专门编号，以便测读时识别。（）索1.54300mm～500mm；若无稳定岩层，深基点在顶板中的深度应不小于巷道跨度的1.5倍，具体深度由顶板条件确定。8全长（）索锚杆(索)的受力监测仪器应在巷道锚杆(索)支护施工过程中安设，滞后工作面不应大于m。深部软岩巷道预应力锚杆(索)支护应加强日常监测，日常监测主要为深部软岩巷道顶板离层在线监测。距掘进工作面50m内和回采工作面100m100m煤层大巷距掘进工作面50m50m100m对监测人员应进行培训，使其掌握测站安装、仪器操作以及数据收集处理方法。91010对服务年限超过2年及以上的锚杆支护巷道，应建立巷道巡查档案。监测数据及监测报告应存档保存，保存时间直至巷道报废或不少于２年。附录A（资料性）深部软岩巷道围岩应变软化本构关系试验深部软岩巷道围岩应变软化本构关系试验的目的是建立围岩损伤后粘结力c和内摩擦角φ的变化关系。试验应在实验室进行，对现场取芯试样进行压缩试验。如下：应变仪D=50mm、高H=100mmε1和最小主塑性应变ε3εpscφA.1、φεps表A.1不同卸载位置损伤试件强度c、φ及相应塑性系数εps序号12345c/MPa/ps/105分析（A.1）式中：εps——塑性参数；γp——剪切应变。（A.2）式中：ε1——最大主塑性应变；ε3——最小主塑性应变。

𝜀𝑝𝑠=0.664𝛾𝑝 (A.1)𝛾𝑝=−𝜀3| (A.2)111212图B.1附录B（资料性）多点位移计实测巷道围岩松动圈厚度多点位移计实测巷道围岩松动圈厚度的目的是在分析位移场分布规律基础上量化估算围岩松动圈厚度。试验应在现场进行，采用多点位移计法观测围岩内不同位置位移。如下：B.1R2R3R4分析（B.1）urk1k2：𝑢=𝑘1𝑒−𝑟/𝑘2 (B.1)式中：u——测点位移,单位为毫米（mm）；r—