煤矿锚杆支护技术管理规定

第一节 总 则

第一条 采用锚杆支护(包括锚索、网、梁等支护，下同)与采用其它支护方式相比具有明显的优越性。为积极推广应用锚杆支护技术，特制定本办法。

第二条 制定本办法旨在安全、高效、经济的原则下，鼓励和支持推广应用锚杆支护技术，保证和促进锚杆支护技术的推广应用； 保证掘进巷道提高经济效益和劳动效率。

第三条 本办法依据国家、行业有关法律、法规及山西煤炭进出口集团公司有关技术管理规定编制。

第二章 支护设计

第四条 所有巷道施工前，都必须进行支护设计。新揭露和开拓煤层、新建矿井巷道必须进行地质力学评估，方可进行支护设计。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。

第五条 地质力学评估和巷道围岩分类是锚杆支护设计的主要依据。地质力学评估的内容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。 新揭露和开拓煤层、新建矿井必须进行测试。

第六条 地质力学评估的具体内容如表： 序号 1 2 3 4 原 始 资 料 说 明 与 测 取 一般取2倍以上巷道宽度范围内由邻近钻孔柱状图和已采工作面资料顶板（巨厚煤层全煤厚）的不同确定 岩层层数与厚度（m） 指沿结构面法线方向上的平均间距，在各层节理裂隙间距（m） 巷道内或类似条件巷道内测取 岩层的分层厚度（m） 指分层厚度的平均值 岩石的单向抗压强度（Mpa） 在井下直接测取或利用岩样测取。 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 煤层厚度（m） 煤层倾角(°) 煤层的单向抗压强度（Mpa） 巷道埋深(m) 原岩应力大小与方向 再生应力大小与方向 地质构造情况描述 水文情况描述 煤柱宽度(m) 锚杆在顶板中拉拔力（kN） 锚杆在煤层中拉拔力（kN） 巷道几何形状与尺寸 被切割的煤层厚度井下实测或利用煤样测定 工作面地质说明书给出或实测 被切割的煤层厚度，井下实测或利用煤样测定 地表到巷道的垂直距离 井下实测 安装再生应力传感器实测 工作面地质说明书 工作面地质说明书 煤柱的实际宽度 现场可锚性试验 现场可锚性试验 宜选用的几何形状是矩形、拱形 第七条 原岩应力实测与再生应力监测以及围岩力学参数测试是锚杆支护的基础性实测工作。原则上每个采区应进行原岩应力实测，测点布置要有代表性，以使实测结果能够最大程度地反映采区和井田的实际情况。在此基础上绘制矿井地应力分布图。

第 锚杆支护的适用条件取决于锚杆的可锚性试验，为锚杆支护的常规实测项目，新揭露煤层、新开拓采（盘）区及新建矿井必须进行。

第九条 普通煤巷锚杆支护的补强加固措施应优先采用锚索。锚索设计锚固力不小于200kN。

第十条 锚杆支护设计应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。

第十一条 在满足通风、运输、行人等要求的前提下，回采巷道最大掘进宽度不宜超过5.5m。

第十二条 岩体裂隙发育、煤层破碎、松软区域掘进巷道开口，原则上提前两周以上采用水泥浆高压注浆加固或其它技术，加固巷道长度不低于15米。

第十三条 初始设计可按以下方法进行：

（1）计算机数值模拟方法。其基本步骤为： 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各种可行的支护方案进行支护效果分析比较，优选出最佳的方案作为初始设计；

④分析确定顶板离层临界值。

（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％。

第十四条 初始设计中必须包括以下内容： 巷道名称、位置、用途及巷道设计断面； 巷道锚杆支护布置图；

（3）锚杆几何参数（长度、直径）、力学参数（强度）及确定依据；

（4）锚杆布置参数（间排距、角度）及确定依据； （5）锚杆锚固参数（孔径、锚固长度）及确定依据； （6）锚杆预紧力矩（或预紧力）、锚固设计锚固力、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；

（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、空顶距； （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； （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。

第十五条 锚杆应优先选用碟型预应力托盘及其配套附件。 第十六条 配套螺母优先选用可实现快速安装的扭矩螺母。 第十七条 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。

第十 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。

第十九条 锚杆支护初始设计编入掘进工作面作业规程，对掘进施工过程中可能遇到的围岩地质条件变化提出相应的对策。

第二十条 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掘进工作面作业规程。

第二十一条 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。

第二十二条 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。

第二十三条 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。

第二十四条 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。

第二十五条 回采巷道靠工作面一侧巷帮应优先采用可切割锚杆或可回收的锚杆。

第三节 支护材料

第二十六条 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：MT 146.1-2002 树脂锚杆锚固剂、MT

146.2-2002 树脂锚杆金属杆体及其附件、MT/T861－2000 W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。

第二十七条 所生产的支护材料必须有支护材料合格证及合格检验报告。

第二十 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。对所有领用的支护材料必须按规定或要求进行检验或化验，失效或变质产品严禁使用。

第二十九条 使用单位应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。

第三十条 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出井，查明原因后，再采取相应措施，确保支护质量。

第三十一条 螺纹钢锚杆杆体必须使用左旋无纵筋螺纹钢。 第三十二条 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%。

第三十三条 积极推广应用可回收锚杆。

第三十四条 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，由试验单位和主管技术部门提供技术参数、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。

第四节 现场管理

第三十五条 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。

第三十六条 作业规程中必须明确规定锚杆（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。支护

材料的选择必须有明确的计算依据并符合产品的检验及使用要求。

第三十七条 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。

第三十 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。并由分管掘进的副矿长组织实施。

第三十九条 由于施工不当而造成巷道断面及支护变更时，应对施工单位给予处罚。

第四十条 特殊地点采用特殊支护及加强支护措施时，其支护范围应延伸至巷道正常段起点5米以上。

第四十一条 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。

第四十二条 顶部锚杆推广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；帮锚杆也应优先采用快速安装工艺，保证锚杆安装质量。

第四十三条 为了保证锚杆角度，掘进工作面推广使用液压、风动锚杆锚索钻机。

第四十四条 采用锚杆、锚索支护巷道，施工严格按作业规程和质量标准操作，端锚锚杆预紧力必须达到5吨及以上，加长锚固锚杆预紧力必须达到7吨及以上，锚索预紧力必须大于10吨以上。

锚杆、锚索的安装优先选用风动或电动涨拉机具。锚杆必须使用力矩扳手紧固；安装后1～2小时，必须对锚杆进行二次复紧。

第四十五条 采用锚杆（锚索）支护巷道，必须每50米预留一根锚杆、锚索进行一次锚杆（锚索）破坏式可锚性试验，具体试验办法由矿总工程师安排制定。

第四十六条 安装树脂锚杆时，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。当少放或错放树脂锚固剂，以致不能达到设计的锚固长度时，按事故追查处理。

第四十七条 搅拌树脂锚固剂时，必须严格按标准掌握搅拌时间和胶凝等待时间。

第四十 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带出地面挖坑掩埋或采用其他方式妥善处理，严禁混入煤流系统中。

第四十九条 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，必须及时调整支护措施，选择加密锚杆、全长锚固、锚索锚固、点柱及架棚等强化支护措施。

第五十条 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，采取加强支护措施后方可继续作业。作业场所的任何人员，在认为情况异常、有不安全因素时，有权制止违章指挥和违章作业。可自行撤离现场或拒绝进入现场，并及时向有关部门汇报。

第五十一条 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。

第五十二条 锚索孔出现导水迹象时，必须进行探放水检查。 第五十三条 任何作业地点，不得使用作为永久支护的锚杆、锚索、钢带、金属网起吊设备或其他重物。

第五十四条 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。

第五十五条 对锚杆支护巷道应进行定期检查。发现顶板、煤帮失效的锚杆应及时补打，对松动的螺母应及时紧固。

第五十六条 严格执行事故汇报制度，锚杆支护巷道如发生导致停产的冒顶（片帮）事故，无论是否造成人员伤亡，均必须向集团公

司职能部门汇报，以便及时组织处理，分析原因，采取对策，防止同类事故重复发生。

第五十七条 支护材料质量必须符合技术规范要求。

第五十 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。

第五节 锚杆支护监测

第五十九条 采用锚杆支护的煤巷、半煤岩巷道都必须进行顶板离层监测。日常监测方案由矿技术科负责制定，并在作业规程中明确规定，由掘进施工单位负责按技术要求实施。技术科负责监测仪器的安装、技术要求、测读方法培训。

第六十条 新揭露煤层、新开拓采（盘）区及新建矿井、新采煤工艺的煤巷、半煤岩巷道锚杆支护，除进行顶板离层监测外、还必须进行锚杆承载力监测、围岩应力监测，首选先进的在线连续监测计算机分析系统。

通过综合监测验证初始设计，为评估支护效果提供数据； 进行日常监测以便及时发现异常情况，确保支护安全。 第六十一条 采用顶板离层仪进行监测时，测点按照作业规程规定布置。在巷道开口处、与其他巷道交岔点、遇地质构造处由总工程师确定适当增加测点布置。

第六十二条 采用巷道矿压在线监测时，测点布置间距不大于200米。矿要制定完善的管理办法（监测、记录、反馈、分析等），确保监测系统运行正常。

第六节 锚杆支护质量检查验收

第六十四条 锚杆支护质量由矿分管领导组织有关部门进行验收。部门要制定检查验收制度，责任落实到人。

第六十五条 每个施工队组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

第六十三条 顶煤巷道顶板离层监测，深基点尽量设在基岩中。

采取补救措施。

第六十六条 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，并有记录牌板显示，牌板记录应有检查人、时间、地点、拉拔力值等。

第六十七条 锚杆安装质量检查标准如下： 锚杆间排距误差不超过设计值±100mm。 螺母外锚杆外露（螺帽以外）长度10～30mm。 用力矩扳手抽查，锚杆预紧力要不低于设计预紧力。 托板与顶板接触面积不小于60%。 用半圆仪检查锚杆角度，允许偏差±150。

第六十 每一根锚索的施工都要做好记录。锚索外露长度不大于300mm。锚索间距偏差控制在±100mm 。

第六十九条 锚杆、锚索应紧跟迎头施工，严禁空顶作业，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。

第七十条 矿主管部门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，整改问题到现场，切实抓好锚杆支护质量。对班组验收记录要认真检查，检查发现问题，要及时向有关部门汇报，并采取有效措施。

第七十一条 进行锚杆锚索拉拔力、破坏试验，必须制定详细的

附： 有关名词解释

（1）煤巷：沿煤层顶板、底板或在煤层中掘进的巷道。 （2）杆体破断力：杆体所能承受的极限拉力（kN）。 （3）锚杆拉拔力：拉拔试验时，锚杆破断或失效时的极限拉力（kN）。

（4）锚固力：锚杆或锚固装置正常工作时所承受的拉力（kN）。

试验办法及安全措施。报矿总工程师批准后执行。

（5）设计锚固力：设计时给定的应由锚杆或锚固装置保证的最小拉拔力（kN）。

（6）锚固剂；通过其粘结使锚杆锚固在钻孔中的无机或有机粘结介质。区别于靠摩擦或楔紧作用的机械锚固装置。

（7）树脂锚杆：对岩层及煤层起锚固作用的一套构件的统称。构件包括树脂锚固剂、杆体、托盘、螺母与减摩垫圈等。

（8）锚固长度：锚杆的锚固剂或锚固装置与钻孔孔壁的有效结合长度。

（9）锚固深度；锚杆（锚索）深入钻孔内的长度。 （10）端部锚固锚杆（简称“端锚”）：锚杆的锚固长度≤500mm或≤钻孔长度的1／4。

（11）全长锚固锚杆（简称“全锚”）：锚杆的锚固长度大于或等于90％以上的钻孔长度。

（12）加长锚：锚杆的锚固长度介于端锚与全锚之间。 （13）短锚固、等锚固拉拔试验：用150mm标准长度的CK型树脂锚固剂及设计选用的锚杆杆体在钻孔中进行拉拔试验，叫短锚拉拔试验；按设计的实际锚杆、树脂药卷现场进行拉拔试验叫等锚拉拔试验。根据测出的锚杆拉拔力，评估岩层的可锚性和锚杆的载荷传递效果。

（14）锚杆支护：除用单根锚杆支护外，还包括锚杆同其它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、锚索支护。

（15）搅拌时间：安装树脂锚杆时，对锚固剂进行连续搅拌所持续的时间（s）。

（16）等待时间：安装树脂锚杆时，从停止搅拌树脂到开始拧紧螺母所持续的时间（s）。

（17）预紧力：安装锚杆（锚索）时，通过拧紧螺母或张拉的方法施加在锚杆（锚索）上的拉力（kN）。

（18）预紧力矩：拧紧锚杆螺母时，施加于螺母的力矩（N·m）。

（19）锚杆承载工况：锚杆受力分布以及随围岩变形的变化情况。

（20）锚杆快速安装（简称快速安装）：使用锚杆打眼机具连续完成打锚杆眼―搅拌树脂锚固剂―拧紧螺母并达到规定的螺母预紧力矩的全过程，区别于间断作业和人工拧紧螺母。

（21）初始设计：根据已有资料提出的可以依照施工但需要进行现场观测和监测来保证并根据观测信息加以修改或验证的锚杆支护设计。

（22）动态反馈：对监测信息进行解释，并据此对支护设计不断进行验证和修改的过程。

（23）正式设计：经过验证或修改的，技术性、经济性、安全性均能满足生产要求的初始设计。

（24）原岩应力：原岩内固有的应力，通常也称地应力。 （25）再生应力：由于井巷开拓、矿山资源开采等工程影响而形成的应力。

（26）特殊地点：指断层及围岩破碎带、应力集中区、顶板淋水地点、穿层、巷道宽度大于5.0m、交岔点、综放（综采）工作面切眼、峒室等地点。