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第一章 巷道分类和巷道支护、锚杆支护理论 第一节 理论依据 一、锚喷锚网支护理论基础 主动支护：新奥法 二、巷道矿压理论 冒落拱理论 松动圈理论 地应力理论 三、悬吊理论(硬岩) 组合拱理论（软弱岩层） 组合梁理论（软弱岩层） 四、单个锚杆、单个锚索支护理论 三力匹配：粘锚力 破断力 托锚力 三径匹配： 孔孔径 锚固药卷直径 锚杆直径 五、锚杆、锚索共同支护顶板 变形匹配 ：锚杆变形，延伸率 15%， 锚索变形，延伸率 3%。 锚杆托盘与顶板岩性匹配： 硬岩，锚杆托盘小，厚些； 软岩，锚杆托盘面积加大，薄些； 煤，加木托盘，加大支护托锚面积。 锚杆药卷匹配： 顶部和外部分别为超快和中速或是快速和慢速，同时要考虑搅拌、凝 固时间匹配。 第二节 理论解析 一、新奥法 现场监测设计法，新奥法起源于奥地利。 新奥法（NATM ）是新奥地利隧道施工法的简称。由奥地利学者拉布谢雅 茨教授总结前人在隧道方面大量实践经验后于 1964 年提出。 它不是单纯的施工方法，也不是单纯的设计方法，而是充分利用和调动 围岩强度与自身承载能力，按 围岩和支护共同作用原理制定的一套完整的 地下工程设计、施工、支护、监测的新概念。 按新奥法的基本原则制定的施工方法和支护措施，能有效的适应和控制地 下工程的围岩变形，有效的防止围岩的松动和冒落，提高地下工程的施工质 量，取得较好的技术经济效益。因此，自 问世以来，很快在国际上受到重视， 在世界多国得到推广。 新奥法是煤矿支护方面变革的理论基础。煤矿锚喷、锚杆支护，即主动 支护的理论依据是新奥法。 新奥法的基本原则是： ㈠、保持和调动围岩的强度，充分利用围岩自身的承载能力。 传统的观点是将地下工程周围的掩体仅仅看作是传递和产生荷载 的介质，因而地下工程的稳定性主要取决于支护的承载能力。 新奥法的基本观点是将地下工程的围岩不仅看做是传递和承受载 荷的介质，而是看作是与支护结构构成的统一的、相互作用、相互支持的共 同承载体，控制并允许有限制的围岩变形，从设计到施工都要求最大限度地 保持围岩的原有强度，发挥围岩自身的承载能力。 ㈡、运用 围岩—支护共同作用原理，岩体的动态性质和岩体蠕变发展规 律，提出两次支护理论。 ㈢、把监测作为必要手段，始终监测围岩位移和支护受力状态。 新奥法强调在地下工程施工过程中，应进行系统的监测和现场观 察，掌握围岩活动特性及其安全程度，再以多种量测数据为基础，及时调整 支护设计。 监测工作主要包括以下内容： 1 、围岩表面收敛量测及绝对位移量测 两帮收敛 顶底板位移 2 、围岩岩体内部位移量测 3 、喷层接触压力和喷层内应力的量测 采用喷层内埋设压力盒、应力计或应变计的方法量测喷层径向应 力和切向应力，以确定喷层受力状态和喷层支护效果。 4、锚杆实际受力及锚固力量测 采用锚杆拉拔仪量测锚杆的锚固力，以检测锚杆的性能和安装质量； 采用量测锚杆监测锚杆不同深度处的受力状态，以检验锚杆的承载效果和 围岩内应力的分布状况。 ㈣、依据新奥法制定具体措施： 1 、光爆要求：周边眼半眼痕、眼距、少装药 减少对周边破坏、减少超 挖。 2 、锚杆布置：放射状、松动圈、冒落拱、拱形。 3 、浇筑：内外保护层。 4 、预喷:20mm—30mm，封闭围岩，