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《回采巷道錨桿拱形布置支護研究.kdh》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、★煤炭科技·開拓與開采★回采巷道錨桿拱形布置支護研究崔景昆盧永戰(zhàn)趙晉澤張華王座東（河北工程大學(xué)，河北省邯鄲市，０５６０３８）摘要利用平面應(yīng)力試驗臺，分別構(gòu)建了回采巷道１（錨桿矩形布置支護）和回采巷道２（錨桿拱形布置支護）模型。通過計算機軟件進行數(shù)值模擬論證，分析對比測試數(shù)據(jù)和加載后兩個巷道的變化情況，得出在回采巷道中，錨桿拱形布置支護比錨桿矩形布置支護能承受更大的上覆巖層的應(yīng)力作用的結(jié)論，認為錨桿拱形布置支護效果優(yōu)于錨桿矩形支護。關(guān)鍵詞巷道支護錨桿支護拱形布置組合拱圍巖應(yīng)力中圖分類號ＴＤ３５３文獻標識碼ＢＯｎａｒｃｈｌａｙｏｕｔｂｏｌｔｓｕｐｐｏｒｔｉｎｍｉｎｉｎｇｒｏ
2、ａｄｗａｙｓＣｕｉＪｉｎｇｋｕｎ，ＬｕＹｏｎｇｚｈａｎ，ＺｈａｏＪｉｎｚｅ，ＺｈａｎｇＨｕａ，ＷａｎｇＺｕｏｄｏｎｇ（ＨｅｂｅｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｈａｎｄａｎ，Ｈｅｂｅｉｐｒｏｖｉｎｃｅ０５６０３８，Ｃｈｉｎａ）ＡｂｓｔｒａｃｔＩｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ，ｐｌａｎｅｓｔｒｅｓｓｔｅｓｔｔａｂｌｅｉｓｕｓｅｄｔｏｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｍｏｄｅｌｓｆｏｒｒｏａｄｗａｙ１（ｂｏｌｔｓｕｐｐｏｒｔｉｎｒｅｃｔａｎｇｕｌａｒｌａｙｏｕｔ）ａｎｄｒｏａｄｗａｙ２（ｂｏｌｔｓｕｐｐｏｒｔｉｎａｒｃｈｌａｙｏｕｔ）．Ｔｈｅｎ，ｂｏｔｈｍｏｄ
3、ｅｌｓａｒｅｌｏａｄｅｄａｎｄｔｈｅｔｅｓｔｄａｔａｏｆｔｈｅｓｕｒｒｏｕｎｄｉｎｇｒｏｃｋｕｎｄｅｒｌｏａｄａｒｅｒｅｃｏｒｄｅｄｗｈｉｃｈｉｓｔｈｅｎｐｕｔｔｏｃｏｍｐｕｔｅｒｎｕｍｅｒｉｃａｌｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｓｏｆｔｗａｒｅｓｙｓｔｅｍｆｏｒａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ．Ｔｈｒｏｕｇｈｃｏｍｐａｒｉｎｇｔｈｅｔｅｓｔｄａｔａａｎｄｃｈａｎｇｅｓｏｆｂｏｔｈｒｏａｄｗａｙｓｕｎｄｅｒｌｏａｄｓ，ｉｔｓｈｏｗｓｔｈａｔｔｈｅｅｆｆｅｃｔｏｆａｒｃｈｌａｙｏｕｔｂｏｌｔｓｕｐｐｏｒｔｓｙｓｔｅｍｃａｎｂｅａｒｂｉｇｇｅｒｓｔｒｅｓｓｔｈａｎｔｈｅｒｅｃｔａｎｇｕｌａｒｌａｙ
4、ｏｕｔｂｏｌｔｓｕｐｐｏｒｔｓｙｓｔｅｍ，ｉ．ｅ．ａｒｃｈｌａｙｏｕｔｂｏｌｔｓｕｐｐｏｒｔｓｙｓｔｅｍｉｓｂｅｔｔｅｒｔｈａｎｒｅｃｔａｎｇｕｌａｒｌａｙｏｕｔｂｏｌｔｓｕｐｐｏｒｔｓｙｓ－ｔｅｍ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓｒｏａｄｗａｙｓｕｐｐｏｒｔ，ａｒｃｈｌａｙｏｕｔ，ｃｏｍｂｉｎｅｄａｒｃｈ，ｓｕｒｒｏｕｎｄｉｎｇｒｏｃｋｓｔｒｅｓｓ錨桿支護的組合拱理論認為，組合拱是利用錨模型進行風(fēng)干；布置位移測點，開挖巷道，鋪設(shè)錨桿的錨固力對破裂圍巖進行擠壓加固，使破裂圍巖網(wǎng)及安裝錨桿。實驗臺的幾何尺寸為：長×寬×高的強度恢復(fù)進入支護狀態(tài)。組合拱作為一個特殊的＝２．５ｍ×０．１８ｍ×
5、１．５ｍ。實驗?zāi)M巷道埋深為承載結(jié)構(gòu)，具有兩個重要性質(zhì)：第一，組合拱的巖３７０ｍ，下部１９ｍ用相似材料鋪設(shè)模型模擬，其石強度接近于原巖的強度；第二，組合拱具有較大余上覆巖層用附加載荷來實現(xiàn)。依據(jù)相似實驗原理的可縮性。傳統(tǒng)的組合拱理論認為組合拱的形狀與確定本次實驗的參數(shù)：幾何相似比αＬ＝１／２０；容巷道斷面是一致的，目前回采巷道的斷面形狀多為重相似比αγ＝０．６；應(yīng)力相似比ασ＝０．０３。矩形和梯形，對這兩種形狀研究較多，但對于錨桿在實驗臺上同時布置兩個巷道，對兩種錨桿布拱形布置支護作用方面的研究還很不全面。置方式的支護效果進行實驗。依據(jù)幾何相似比，要模擬巷道的實際尺寸為
6、４．５ｍ×３ｍ，所以模型尺寸１巷道錨桿支護相似模擬研究為２２５ｍｍ×１５０ｍｍ，巷道１錨桿按常規(guī)方式布置，１．１建模如圖１所示；巷道２和巷道１幾何尺寸相同，但錨本實驗在平面應(yīng)力試驗臺上進行，模型的制作桿布置方式與巷道１不同，巷道２錨桿布置形式使過程為：安裝模板、配料、裝模、拆裝模板，并對錨桿端頭連線呈拱形即錨桿拱形布置，如圖２所示。４８象。如圖３和圖４所示。測試數(shù)據(jù)見表１和表２。圖５和圖６為采用ＤＨ３８１５Ｎ靜態(tài)應(yīng)變測試系統(tǒng)測試的兩種錨桿布置條件下加載完畢后頂板與兩幫應(yīng)力測試數(shù)據(jù)（已換算為實際距離）。圖４錨桿拱形布置形式表１距煤幫２．２５ｍ時頂板應(yīng)力測試數(shù)據(jù)距頂板表水平
7、應(yīng)力／ＭＰａ垂直應(yīng)力／ＭＰａ面距離／ｍ巷道１巷道２巷道１巷道２１．４１．７１．８５０．５０．８２．０１．６１．８１．９３３．１４．０２．９８３．５０６．３７．１６．０１．９７２．２９．７２９．９８．０１．７９１．９９．９１０．１表２距頂板表面１．５ｍ時兩幫應(yīng)力測試數(shù)據(jù)距煤幫水平應(yīng)力／ＭＰａ垂直應(yīng)力／ＭＰａ距離／ｍ巷道１巷道２巷道１巷道２１．３０．８８０．９１１０．１１０．８２１．３４１．３９９．８１０．２４２．５２．８１３．１１４．３６２．７９２．９１０．６１１．５８２．９８３．０１１０．３１１加載后，隨著載荷的增加，巷道１和巷道２的圖５
