[发明专利]一种U型钢反拱支护巷道底板的稳定性判定方法

权利要求书

1.一种U型钢反拱支护巷道底板的稳定性判定方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：根据工程实际情况，确定以下参数数值：

以巷道中心为极点建立极坐标，以巷道形状及尺寸参数来确定锚护岩内底板任一点的极坐标值(r,θ)；按巷道断面的内接圆半径计算锚护岩内径r₀；按巷道等效半径与锚杆长度之和计算锚护岩的外径R；以理论经验值来取巷道上覆岩层平均体积力γ；以巷道所在位置的地面标高与巷道底板标高之差计算巷道埋深H；根据岩石的剪切实验计算得出岩石内聚力C和岩石内摩擦角根据U型钢反拱支架的直线长度计算“滑转梁”的长度L；以U型钢反拱支架的厚度值为梁的厚度d；根据经验理论值取钢与钢的摩擦系数的最大值为摩擦系数f；按混凝土分类标号查表得到混凝土体积力γ′；按巷道底板反拱支架上覆混凝土厚度平均值计算混凝土垫层厚度h；

步骤2：计算滑转梁处于滑移和转动临界状态时的支护强度，即临界值，计算公式为：

步骤3：进行U型钢反拱支护巷道底板的稳定性判定：

若巷道支护强度为正值压应力，巷道底板将保持平衡稳定；若或则失稳，“滑转梁”平衡将无法实现，巷道底鼓必然发生；所述的p_s＝F/(m·n)，其中，F为锚杆的锚固力，按煤矿巷道锚杆支护技术规范中拉拔试验可确定；m为锚杆间距；n为锚杆排距。