陕西旬邑青岗坪矿业有限公司青岗坪煤矿 42104综放工作面设计说明书
3、42104运输顺槽主要用于工作面进风及运输，皮带机架宽1.4m、安全间隙不低于0.5m、平板车宽度1.5m、行人宽度1m，因此宽度为1.4+0.5+0.6+1.5+1.0=5.0m；巷道变形量0.1m及行人高度2.2m，因此高度为2.2+0.7+0.1=3.0m，巷道有效断面为5.0*3.0=15.0m2，通过计算巷道断面也满足通风需要。断面图如下图所示：
4、42104切眼主要用于安装支架，支架对角线长度7.2米，安全间隙0.4米，因此宽度为0.4+7.2+0.4=8.0m；支架车高度2.4m、安全间隙0.4m及巷道变形量0.2m，因此高度为2.4+0.4+0.2=3.0m，切眼有效断面为8.0*3.0=24.0m2，如下图所示。
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四、煤柱
工作面区段煤柱为20m。 五、支护
本工作面地质构造简单，为确保安全生产,在该工作面两顺槽、切眼全部采用锚网梁索进行支护。支护的具体原则：以悬吊理论进行验算，参照42102、42101综放工作面巷道支护技术参数，确定巷道支护形式.
支护参数设计及强度验算 （一）按悬吊理论计算锚杆参数 L＞L1+L2+L3
式中：L-----锚杆总长，m；
L1----锚杆外露长（钢带厚度+托板厚度+螺母厚度+0.01～0.04m,顶帮锚杆均
取0.1m），m；
L2----有效长度（顶锚杆取免压拱高b，帮锚杆取煤帮破碎深度c），m；
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L3----锚入岩层内深度（顶锚杆取0.8m，帮锚杆取0.6m），m；
普氏免压拱高：
b=｛B/2+Htan（45°-W帮/2）｝/F顶 c=Htan（45°-W帮/2）
式中：B、H-----巷道掘进跨度和高度，m； F顶-----顶板岩石普氏系数，F顶取3；
W帮-----两帮围岩的内摩擦角，W帮取63.43（勘查地质报告）。
以断面较大的42104回风顺槽外部车场来计算，B取5.0，H取4.5 b=｛2.5+4.5tan（45°-63.43/2）｝/3=1.19m c=4.5tan（45°-63.43/2）=1.06m。
依据上述公式计算得出：
顶锚杆的L顶=0.1+1.19+0.8=2.09m； 帮锚杆的L帮=0.1+1.06+0.6=1.76m。 实际顶、帮锚杆长度2.25m，满足支护要求。 （二）按锚杆所能悬吊的重量校核锚杆的间排距 α = Q / KHγ
式中：α—— 锚杆间、排距， m； Q —— 锚杆锚固力或杆体拉断力中的较小值， 5t；
γ—— 软弱岩层平均容重，t/m3； 取2.25； K-----安全系数， 一般取2。 H-----软弱岩层的厚度， 取0.78m。 α=1.4
各断面实际的锚杆间、排距最大为0.85m，0.85m＜1.4m，满足支护要求。 （三）悬吊理论校核锚索间排距
根据地质资料，直接顶为坚硬的岩层，为防止巷道顶板岩层发生大面积的整体跨落，用Φ17.8mm、L=8000mm的钢绞线，将锚杆加固的组合梁整体悬吊于坚硬的岩层中，校核锚索间排距，冒落方式按最严重的冒落高度大于锚杆的整体冒落考虑。此时靠巷道两帮的肩窝锚杆和锚索一起发挥悬吊作用，在忽略岩体粘结力和内摩擦力的条件下，取垂直
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方向力平衡。
以锚索间排距最大的42104运输顺槽为例（锚索间排距为1300mm*2400mm），校验锚索间排距:
L=Nf2/{BHR—(2F1sinα)/L1} 式中： L-------锚索排距，m；
B-------巷道最大冒落宽度，5.1m；
H-------巷道冒落高度，按最严重冒落高度取3.1 m； R-------岩体容重，27KN/m3；
L1-------锚索实际间排距，取大值2.4m； F1-------锚索锚固力，100KN； F2-------锚索极限承载力，取320KN；
α-------肩窝锚杆与巷道顶板的夹角，75°； N-------锚索根数，取3；
L=3×320/{5.1×3.1×27-2×100sin75.°/2.4=2.77m 42104运输锚索间排距小于2.77m,满足支护要求。 支护材料规格见下表
巷道支护材料规格参数
名称 顶部锚杆 规格参数 名称 规格参数 Φ20*2250mm左旋无纵筋等顶部锚杆δ10*150*150mm Mn16碟形钢板强螺纹钢锚杆 托板 托板 Φ18*1800mm玻璃钢锚杆 玻璃钢锚杆托盘 Φ18*1800mm左旋无纵筋等帮部锚杆帮部锚杆 强螺纹钢锚杆 δ10*150*150mm Mn16钢板碟形托盘 托板 Φ20*2250mm左旋无纵筋等强螺纹钢锚杆 4000*1000mm菱形孔金属网，CK-2370 网眼60*60mm 金属网 锚固剂 2000*1000mm焊接金属网，网Z-2380 眼100*100mm 锚索 Φ17.8*8000mm钢绞线 锚索托盘 ［20*300mm型钢托盘 钢带 Φ12mm圆钢焊制的钢筋梯 塑料网 - 11 -
双抗型塑料网 陕西旬邑青岗坪矿业有限公司青岗坪煤矿 42104综放工作面设计说明书
六、支护参数
1、42104回风顺槽：巷道为矩形断面，顶板每排布置6根Φ20*2250mm左旋无纵筋螺纹钢锚杆，锚杆间排距740mm*800mm；帮部布置8根（每帮4根）Φ18*1800mm左旋无纵筋螺纹钢锚杆，帮锚杆间排距为850mm*800mm。顶板每排布置3根Φ17.8*8000mm的锚索，锚索间排距为1000mm*2400mm，全断面铺设菱形孔金属网，采用钢带压网。
2、42104回风顺槽外段及外部车场小断面段：全断面每排布置15根Φ20*2250mm左旋无纵筋螺纹钢锚杆，锚杆排距800mm*800mm；两帮最下面3根锚杆之间间距为750mm，其余锚杆间距700mm；顶板每排布置3根Φ17.8*8000mm的锚索，锚索间排距为1200mm*1600mm，全断面铺设焊接金属网，采用钢带压网；喷浆厚度100mm，混凝土强度C25。
3、42104回风顺槽外部车场：全断面每排布置15根Φ20*2250mm左旋无纵筋螺纹钢锚杆，间排距800mm*800mm。顶板每排布置5根Φ17.8*8000mm的锚索，锚索间排距为1000mm*1600mm，全断面铺设焊接金属网，采用钢带压网，喷浆厚度100mm，混凝土强度C25。
4、回风顺槽掘进出煤联络巷：每排布置11根Φ20*2250mm左旋无纵筋螺纹钢锚杆，间排距800mm*800mm；顶板每排布置3根Φ17.8*8000mm的锚索，锚索间排距为1000mm*1600mm，全断面铺设焊接金属网，采用钢带压网；喷浆厚度100mm，混凝土强度C25。
5、42104运输顺槽：顶板每排布置7根Φ20*2250mm左旋无纵筋螺纹钢锚杆，锚杆间排距770mm*800mm；帮部布置8根（每帮4根）Φ18*1800mm左旋无纵筋螺纹钢锚杆，帮锚杆间排距为850mm*800mm。顶板每排布置3根Φ17.8*8000mm的锚索，锚索间排距为1200mm*2400mm，全断面铺设菱形孔金属网，采用钢带压网。
6、42104运输顺槽联络巷：巷道为直墙半圆拱断面，全断面每排布置13根Φ20*2250mm左旋无纵筋螺纹钢锚杆，锚杆间排距770mm*800mm。顶板每排布置3根Φ17.8*8000mm的锚索，锚索间排距为1000mm*2400mm，全断面铺设焊接金属网，采用钢带压网；喷浆厚度100mm，混凝土强度C20。
7、42104工作面切眼
(a)首次施工：巷道为矩形断面，顶板每排布置6根Φ20*2250mm左旋无纵筋螺纹
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