1、按悬吊理论 (1)锚杆长度L， L=L1+L2+L3 =50+1000+300=1350mm 式中：L1——锚杆外露长度 L2——软弱岩层厚度，可根据柱状图确定 mm L3——锚杆伸入稳定岩层深度 一般不小于300mm (2)锚固力N：可按锚杆杆体的屈服载荷计算 N=π/4(d2σ屈) = 0.25×3.14×（0.02）2×335×106=105KN 式中：σ屈——杆体材料的屈服极限Mpa d——杆体直径 (3)锚杆间排距 锚杆间距D≤1/2L D≤0.5×2200=1100mm 锚杆排距L0=Nn/2kra L2 =105×103×13/2×3×24×103×2.1×1=4.51m 式中：n——每排锚杆根数 N——设计锚固力，KN/根 K——安全系数，取2-3 r ——上覆岩层平均容重，取24KN/ m3 a——1/2巷道掘进宽度 m 2、按自然平衡拱理论计算 Ⅰ、两帮煤体受挤压深度C C=(（KrHB/1000fcKc）Cos(a/2)-1)h×tg(45-ψ/2) =（（2.5×24×510×1/1000×2×1.0）Cos（23°/2）-1）×2.65×tg（45°-63°/2）=8.9m 式中：K——自然平衡拱角应力集中系数，与巷道断面形状有关；矩形断面，取2.8 r ——上覆岩层平均容重，取24KN/ m3 H——巷道埋深m B——固定支撑力压力系数，按实体煤取1 fc——煤层普氏系数， Kc——煤体完整性系数，0.9-1.0 a——煤层倾角 h——巷道掘进高度m ψ——煤体内摩擦角，可按fc反算 Ⅱ、潜在冒落高度b b=(a+c)Cosa/Kyfr =（2.1+8.9）×0.92/0.45×4=5.62m 式中：a——顶板有效跨度之半 m Ky——直接顶煤岩类型性系数。当岩石f=3-4时，取0.45 ;f=4-6 时，取0.6; f=6-9时，取0.75。 Fr——直接顶普氏系数 Ⅲ、两煤帮侧压值Qs Qs=KnCr煤[h×sina+b×cos(a/2)×tg(45-a/2) =2.5×2×8.9×1.48[2.65×0.39+5.62×0.98×0.24=155kN/m 式中：n——采动影响系数，取2-5 r煤——煤体容重，KN/m3 (1)顶锚杆长度L L=L1+b+L2 =0.05+5.62+0.35=6.02 式中：L1——锚杆外露长度 m L2——锚固端长度 m b——潜在冒落拱高度 m 锚杆间距D≤1/2L 锚杆排距LO=Nn/2K·rab =105×12/2×2×24×2.1×5.62= 式中：n——顶板每排锚杆根数 N——每根锚杆锚固力，KN K——安全系数，取2-3 r ——上覆岩层平均容重，取24KN/ m3 a——1/2巷道掘进跨度，m (2)煤帮锚杆 锚杆长度：L=L1+C+L2 =0.05+8.9+0.35=9.3 锚杆间距：D=Nh/L0KQs =105×2.65/×2×155= 式中：N——设计锚杆锚固力，MPa K——安全系数，取2-3 L0——煤帮锚杆排距，同顶板排距 Qs——两帮侧压值，KN 3、按组合梁原理计算 (1) 锚杆长度L L=L1+L2+L3 式中：L1——锚杆外露长度 m L3——锚固端长度 m L2——组合梁自撑厚度 m L2=0.612B[K1P/ψσ1σx]/2 =0.612×4.2(2×/) K1——与施工方法有关的安全系数。掘进机掘进2-3；爆破法掘进3-5；巷道受动压影响5-6 P——组合梁自重均布载荷 MPa ψ——与组合梁层数有关的系数 组合层数：1 2 3 ≥4 ψ 值：1.0 0.75 0.7 0.65 B——巷道跨度 m σ1——最上一层岩层抗拉计算强度，可取试验强度的0.3-0.4倍 MPa σx——原岩水平应力，σx=λrz MPa=0.4×24×510=0.00489MPa， λ—侧压力系数，一般为0.25-0.4, Z—巷道埋深 m (2)锚杆间距 以上所选锚杆长度，还需验算组合梁各层间不发生相对滑动，并保证最下面一层岩层的稳定性 D≥1.63m1(σ1/KP)/2 =1.63×(/8×)/2= 式中：m1——最下面一层岩层的厚度 m K——安全系数，取8-10 P——本层自重均布荷载 P=r1m1 =24×,MPa ； r1——最下面一层岩层的容重，KN/m3 锚索支护参数的确定： 1、 锚固长度La La≥fst/πfcs d1 =（1870/3.14×10）×17.8=1060mm 设计锚固长度1.4m＞1.06m 式中：d1—锚索钢绞线之径，mm fst—钢绞线抗拉强度，Mpa fcs—锚索与锚固剂的设计粘接强度，按10MPa计算 2、 锚索间排距 L/S≥2 S≤L/2=6600/2=3300mm 设计间排距1.8m＜3.3m 式中：L—锚索孔深度 S—锚索间距 3、 锚索锚固力P P1≥P≥P1/K或P2/K P≥400/2=200KN 设计锚固力200KN 式中：P—设计锚索锚固力 KN P1—锚固段锚固剂与孔壁的粘结力 KN P2—锚固段锚固剂与钢绞线的粘结力 KN K—安全系数，取2 切眼锚杆支护参数的确定： 1、顶锚杆 按加固拱原理确定锚杆参数： 锚杆长度：L=N×（1.1+B/10）=1.1×(1.1+4.2/10)=1.67m (N取1.1) 锚杆直径:D=L/110=1.67/1.10=15.2mm 锚杆间排距:a