[发明专利]一种三软煤层回采巷道支护设计方法及装置

权利要求书

1.一种三软煤层回采巷道支护设计方法，其特征在于，包括：

根据三软煤层回采巷道结构，将所述三软煤层回采巷道从上至下依次分为巷道顶板岩层、两巷帮煤层和巷道底板岩层；

所述巷道顶板岩层、所述两巷帮煤层和所述巷道底板岩层组成三软煤层回采巷道围岩极限平衡圈，根据三软煤层回采巷道围岩极限平衡圈理论以及所述巷道顶板岩层、所述两巷帮煤层和所述巷道底板岩层的受力分析，依次确定顶板极限平衡拱方程，顶板极限平衡拱高度和两巷帮最大破坏深度；

根据所述顶板极限平衡拱高度，锚索锚固段长度和锚索外露长度，采用公式(1)确定顶板锚索长度；根据回采巷道宽度以及采用公式(2)，确定顶板锚杆长度；根据所述顶板锚杆长度，回采巷道宽度，两巷帮移近量以及采用公式(3)，确定顶板锚杆间排距；根据所述两巷帮最大破坏深度，锚杆锚固段长度，锚杆外露长度，采用公式(4)确定两巷帮锚杆长度；

其中，公式(1)如下：

l_ms＝b+l_s+l₁

其中，公式(2)如下：

l_mg＝2ka

其中，公式(3)如下：

dmg=0.35(1-s2a)lmg]]>

其中，公式(4)如下：

L_mg＝2L+l_g+l₂

公式(1)，公式(2)，公式(3)和公式(4)中，l_ms为锚索长度，b为顶板极限平衡拱高度，l_s为锚索锚固段长度，l₁为锚索外露长度，l_mg为锚杆长度，a为回采巷道半宽，k为长度因子，d_mg为锚杆间排距，s为巷道两巷帮移近量，L为两巷帮最大破坏深度，l_g为锚杆锚固段长度，l₂为锚杆外露长度，L_mg为两巷帮锚杆长度。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据下列公式确定顶板极限平衡拱方程：

x2(Cλ)2+(y-C)2C2=1]]>

根据下列公式确定顶板极限平衡拱高度：

b=a*λ(f2+λ-f)-0.5h]]>

其中，y＝b，x＝a^*，b为顶板极限平衡拱高度，a^*为等效回采巷道半宽，λ为侧应力系数，f为顶板岩石坚固系数，h为巷道高度。