张集矿锚杆支护技术管理规定(讨论稿)

-1-张集矿煤巷锚杆支护技术管理规定（草稿）为进一步加强煤巷（含半煤岩巷道，下同）锚杆支护（包括锚索、网、梁等支护，下同）的安全管理，依据煤生技[2004]551号文《关于加强煤巷锚杆支护管理的通知》、集生[2006]451号文《关于进一步加强煤巷锚杆支护管理的通知》、集办[2009]98号文《进一步加强顶板安全管理规定》、集技[2009]99号文《淮南矿业集团煤巷锚杆支护及沿空留巷支护的若干规定》，结合张集矿实际特制定本管理规定。第一章支护设计第1条所有煤巷采用锚杆支护施工前，都必须进行支护设计。支护设计的依据为地质力学评估（包括现场地质条件调查、巷道围岩力学性质测定、原始应力实测、再生应力监测及可锚性试验）和巷道围岩分类。支护设计可委托具有资质的科研院所负责设计或矿安全生产技术部门联合自行设计。初始支护设计经矿总工程师组织会审批准后巷道方可施工。第2条锚杆支护设计采用以实测为基础的动态反馈设计法，设计过程包括地质力学评估——初始设计——监测与信息反馈——修改设计四个步骤。支护设计经过验证后可作为正式设计在本巷道和相同条件下的其他巷道中采用，也可在类似条件巷道中采用。第3条初始设计应按以下方法进行：1、计算机数值模拟方法。其基本步骤为：-2-（1）、利用地质力学评估结论的资料建立地质力学模型；（2）、利用地质力学模型分析巷道围岩的变形失稳模式；（3）、利用地质力学模型对可行的支护方案进行支护效果分析比较，优选出最佳方案作这初始设计；2、理论分析法和工程类比法。在理论分析的基础上，根据围岩稳定性分类，至少选择两种技术经济可行的方案进行分析对比，选择最合理的方案作为初始设计，并根据本矿的实际情况确定顶板离层临界值。但最大临界值不得超过巷道设计高度的10%。第4条初始设计中必须包括以下内容：1、巷道名称、位置、用途及巷道设计断面；2、巷道锚杆(索)支护布置图；3、锚杆(索)几何参数（长度、直径）、力学参数（强度）及确定依据；4、锚杆(索)布置参数（间排距、角度）及确定依据；5、锚杆(索)锚固参数（孔径、锚固长度）及确定依据；6、锚杆(索)预紧力矩（或预紧力）（顶部锚杆预紧力矩不得小于180N.m，帮部锚杆预紧力矩不得小于100N.m；锚索安装预紧力不得小于90KN）、锚固设计锚固力（锚杆设计锚固力顶部不得小于120KN、帮部不得小于60KN，但不应大于杆体屈服强度；锚索设计锚固力不得小于250KN）、可锚性试验结论；7、钢带或钢筋梯形式、强度、规格；8、金属网或钢筋网形式、规格、强度；9、支护材料消耗；10、施工工艺方法；-3-11、施工工艺要求及质量管理指标；12、相关安全技术措施：临时支护、控顶距；13、验证初始设计的观测与监测方案；14、基于锚杆支护初始设计基础上的补强加固措施（普通煤巷锚杆支护的补强加固措施应优先采用锚索）；15、预计巷道受采动影响时可能出现的问题，以及应采取的相应措施；16、预计的支护成本。第5条锚杆应优先选用碟型预应力托盘(厚度≥10mm)及其配套附件。第6条配套螺母优先选用可实现快速安装的扭矩螺母。第7条钢带应根据现场具体情况选用W型钢带、梯型钢带、M型钢带，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。第8条应优先选用菱形金属网，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。第9条复合顶板厚度超过3m的煤巷或遇岩层变化锚杆不能打到坚硬岩层的煤巷，必须采用补打锚索配合槽钢梁的锚杆支护方式，且锚索锚固段必须深入到稳定岩层里不少于1200mm。第10条锚杆支护初始设计编入作业规程(或施工安全技术措施)，并明确规定锚杆（锚索）的安装质量、锚固力、预紧扭矩、间排距、外露长度、孔深及材料的规格等。对掘进施工过程中可能遇到的围岩地质条件变化必须提出相应的对策。第11条按初始支护设计施工后应立即进行监测，将监测结果用于验证或修改初始设计。修改后的支护设计作为正式设计补充编入作业规程(或施工安全-4-技术措施)。第12条煤巷特殊地点的断面设计应以满足设备的运输、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，制定特殊安全技术措施。第13条交岔点及峒室设计要充分考虑邻近巷道的平面及空间位置关系，简化巷道布置系统，最大限度地减少由于巷道布置及施工而造成围岩应力变化对巷道产生的破坏。第14条锚杆支护设计中锚固剂、杆体、托盘及钢带等的性能、强度与结构必须与设计锚固力匹配。第15条钻孔直径、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应为6~10mm，钻孔直径与树脂药卷直径之差应为4~6mm。第16条回采巷道靠工作面一侧巷帮如为实体且矿压显现不明显时，可优先采用可切割锚杆或可回收的锚杆。第二章支护材料第17条锚杆支护材料，是指锚杆支护原材料及其加工制成的支护产品，必须符合：MT146.1-2002树脂锚杆锚固剂、MT146.2-2002树脂锚杆金属杆体及其附件、MT/T861-2000W型钢带、GB/T14370-2000预应力筋用锚具、夹具和连接器等煤炭行业标准和企业标准。第18条所生产的支护材料必须有支护材料合格证、合格检验报告及企业标志。第19条使用单位对存在质量问题的支护材料拒绝领用，对领用的各种支-5-护材料严格按要求存放保管，以防变质，降低产品质量，影响支护效果。对失效或变质产品严禁使用。第20条使用单位对每一批到货的产品名称、规格、产品编号、数量、生产日期、到货时间、生产厂家、检验报告、产品合格证、发放情况等建册登记，以便鉴别生产厂家和进行质量跟踪。第21条现场发现不合格的支护材料，必须立即停止使用，并汇报有关领导。领导接到汇报后，应责令该材料封存或升井，查明原因后，再采取相应措施，确保支护质量。第22条锚杆材质为Ⅱ级以上螺纹钢，埋深超过700m采用Ⅳ级以上螺纹钢，螺纹钢锚杆杆体必须使用左旋无纵筋螺纹钢。第23条锚杆应采用等强加工工艺，杆体尾部螺纹采用滚丝工艺加工，使尾部螺纹部分的破断力不低于杆体破断力的90%。第24条为了促进锚杆支护技术的发展，对用于试验研究项目的新型支护材料和小批量的特种支护材料，由试验单位和委托支护设计的科研院所提供技术参数、试验目的、技术可行性论证材料，经矿总工程师批准，报集团公司备案后，可在规定的试验地点使用，经技术鉴定或产品鉴定后方可扩大到试验地点以外的现场使用。第三章施工管理第25条煤巷锚杆支护作业必须严格按作业规程(或施工安全技术措施)的有关规定进行施工。-6-第26条锚杆支护的煤巷应优先采用综合机械化掘进，以减小对巷道围岩的破坏，保证巷道成形质量。第27条施工断面超宽、超高大于500mm时，须变更支护设计，采用补打锚杆（锚索）或支撑式支护进行加固，对因为巷道片帮造成巷道任一帮超宽0.3米以上时，必须采取增补支护措施。增补支护设计由生产技术二科下达业务联系书并安排施工单位组织实施。第28条特殊地点采用特殊支护及加强支护措施时，其支护范围延伸至巷道正常段起点5米以上。第29条锚杆安装前，应检查树脂锚固剂性状。严禁使用过期、硬结、破裂等变质失效的锚固剂。第30条为了保证锚杆（索）角度和施工质量，锚杆索施工打眼必须使用液压、风动锚杆锚索钻机；条件受限时可使用风锤打眼，但必须编制补充措施会审并经总工程师批准后方可实施。第31条采用锚杆、锚索支护巷道，施工严格按作业规程(或施工安全技术措施)和质量标准操作，锚杆（索）的预紧力矩（或预紧力）、锚固力必须达达到设计值及以上。第32条安装树脂时，必须严格按设计要求的顺序和数量在锚杆孔中放置锚固剂。第33条搅拌树脂锚固剂时，必须严格按作业规程(或施工安全技术措施)规定的时间掌握搅拌时间和胶凝等待时间。第34条顶部、帮锚锚杆使用扭矩螺帽快速安装工艺，安装时必须边搅拌边将锚杆推进至孔底，严禁先推进后搅拌，保证锚杆安装质量。-7-第35条锚杆的安装在使用锚杆机安装完毕后1~2小时必须使用力矩扳手进行二次复拧紧固；锚索安装必须采用风动或液压涨拉机具，锚索张拉机具采用综掘机液压系统时必须对液压系统进行必要的改造确保其达到规程措施规定的张拉预紧额定压力。第36条顶板锚杆应紧跟迎头施工，严禁空顶作业。顶板锚索需要滞后迎头施工的，必须根据顶板岩性情况编制专门安全技术措施贯彻实施；顶板锚杆、锚索施工时打一个眼，安装一根锚杆、锚索，防止顶板离层破坏，以保持顶板的完整性。帮部锚杆支护可根据煤层条件适当滞后，但煤巷滞后迎头不得超过2排，半煤岩巷滞后迎头不得超过4排。第37条对于断层破碎带、煤层松软区、地质构造变化带、地应力异常区、动压影响区等围岩支护条件复杂区域继续使用锚杆支护的，必须及时调整支护措施，选择加密锚杆、全长锚固、槽钢梁锚索、点柱、挑棚及架棚等强化支护措施。第38条在锚杆支护作业时，如遇放煤炮，顶底板及两帮移近量显著增加，底板出现较大底鼓，顶板出现淋水或淋水加大，围岩层（节）理发育，突发性片帮掉渣，巷道不易成型，钻眼速度异常等情况，应立即停止作业并及时向有关部门汇报，采取加强支护措施后方可继续作业。第39条在特殊困难条件下采用锚杆支护时，要进行可行性研究。施工时，从锚杆与棚式支架联合支护开始试验，并通过观测得出结论后逐步加大棚距，待确认单独使用锚杆支护可行时，再取消架棚支护。第40条锚索孔出现导水迹象时，地质测量科必须安排进行探放水检查。第41条任何作业地点，不得使用作为永久支护的锚杆、锚索、钢带、金-8-属网起吊设备或其他重物。第42条锚杆支护作业场所必须备有5~10架备用棚及相应的复合支护材料，以备改变支护方式和抢险之需；同时必须备有超过正常支护顶板锚杆长度的其他规格顶板锚杆不少于100根，备有超过正常支护锚索长度的其他规格锚索不少于20根。第43条首次使用锚杆的队伍，要对施工人员进行锚杆支护原理、锚杆性能、机具及施工等技术培训。经考试合格后方可上岗，并由工程技术人员现场跟班，技术指导，直到施工人员熟练掌握为止。第四章支护质量检查验收第44条生产技术二科每旬要对矿所有掘进巷道的锚杆支护按照质量标准进行定期、定量检查，并随时进行抽查，发现问题责令现场立即整改或在规定期限内整改。对班组验收记录要认真检查，检查发现问题，要及时向有关领导和有关部门汇报，并采取有效措施。每次的支护质量检查必须责任落实到人。第45条施工单位必须有班组验收记录，对当班施工的锚杆、锚索逐一进行检查，并做好记录。当检查质量不合格时，必须采取补救措施。第46条锚杆拉拔力检测必须每100米或每300根锚杆及300根以下，取样不得少于1组，每组不得少于3根；设计或材料变更，应另取1组。拉拔力检测记录报告要与现场标记一致，拉拔的锚杆做标记并挂记录牌板管理，牌板记录应有时间、地点、检测单位、检查人、设计锚固力及拉拔力值等。锚杆（锚索）破坏式可锚性试验每50米进行一次，试验前于巷道顶、帮部-9-分别预留一根锚杆、锚索，试验后标记挂牌管理（标明试验日期、试验技术参数、试验单位及试验人员等），试验后的锚杆（索）在其旁边未破坏的顶、帮处补打同等规格的锚杆（索）一根。第47条锚杆施工质量检查标准如下：1、锚杆间排距误差不超过设计值±100m。2、锚杆孔深度偏差0~+50mm，螺母外锚杆外露长度15~50mm。3、锚杆预紧力矩（用力矩板手抽查）要不低于设计预紧力矩。4、锚杆锚固力（用锚杆拉力计抽查）要不低于设计锚固力。5、托板必须紧贴顶帮；顶帮凹凸不平时难以与顶帮密切接触的，必须加木垫板使之紧贴顶帮。6、锚杆角度（用半圆仪检查），允许偏差±15度。第48条锚索施工质量检查标准如下：1、锚索间距偏差控制在±100mm；2、锚索外露长度不大于300mm；3、锚索安装角度（用半圆仪检查）允许偏差±2度；4、锚索张拉预紧力（采用风动或液压锚索张拉机具张拉）要不低于设计预紧力。5、锚索托盘或槽钢梁必须紧贴顶（帮）；顶帮凹凸不平时难以与顶帮密切接触的，必须加木垫板或将槽钢梁事先采用风动或液压装置将其压弯后再行定位打眼安装，并确保使之紧贴顶帮。第49条进行锚杆、锚索拉拔力、破坏试验，必须制定详细的试验办法及安全措施，报矿总工程师批准后执行。-10-第五章监测及监管