回采巷道顶板离层分析与锚杆组合支护技术参数确定

在阐述回采巷道顶板锚杆组合作用的基础上,给出直接顶范围内岩层分层之间发生离层所必须满足的载荷、跨度、挠度3个条件。在指出锚杆组合作用下组合梁内的岩层组合属于关键分层之间组合的基础上,进一步依据变形协调一致的原则,给出回采巷道顶板端头锚固锚杆支护中锚杆长度、间距、排距、预紧力4个关键支护技术参数的计算公式。该研究对回采巷道顶板锚杆支护设计具有一定的指导意义和参考价值。     

回采巷道顶板锚杆组合作用下锚杆预紧力理论确定

在阐述回采巷道顶板锚杆组合作用的基础上,给出了直接顶范围内岩层分层之间发生离层所必须满足的载荷、跨度、挠度三个条件.在指出锚杆组合作用下组合梁内的岩层组合属于关键分层之间组合的基础上,进一步依据变形协调一致的原则,推导出了回采巷道项板锚杆支护中锚杆预紧力计算公式.该研究对回采巷道顶板锚杆支护设计具有一定的指导意义和参考价值.图4,表1,参6.     

煤矿巷道锚杆群支护有关布置问题的探讨

本文建立了煤矿板系岩层内锚杆的作用为既有组合顶板岩层的作用,又有给予顶板以反向力的柔性支承点作用的力学模型。利用组合板的变刚度小挠度弯曲理论,通过有限差分方法的数值计算,可以很方便地分析比较在同等锚杆密度和相同锚杆长度消耗量的情况下不同锚杆群的布置方式对于顶板支护效果的影响。通过计算,文章得出了菱形锚杆群布置优于方形布置、长短锚杆相间的布置方式比等长度锚杆的布置方式为好等的结论。     

复合顶板离层分析与预应力锚杆支护参数确定

为了解决复合顶板端头锚固预应力锚杆支护中其技术参数确定问题,通过理论分析,给出了锚杆长度、间距、排距、预紧力四个关键支护技术参数的确定过程及相应计算公式,通过现场工业试验收到了满意效果。研究表明:直接顶范围内岩层分层之间发生离层必须同时满足载荷、跨度、挠度三个条件;锚杆组合作用下组合梁内的岩层组合属于关键分层之间的组合;锚杆技术参数确定应遵循变形协调一致的原则。该研究对回采巷道顶板锚杆支护设计具有一定的指导意义和参考价值。     

层状结构顶板锚杆组合拱梁支护机理

对层状结构顶板锚杆支护机理应用离散元模拟、物理模拟方法开展研究,表明锚杆支护回采巷道层状结构顶板形成组合拱梁结构,锚杆支护机理相应称为组合拱梁作用。物理模拟表明组合拱梁纵向载荷、横向载荷与挠度关系曲线存在峰值前和峰值后两个变形阶段,横向载荷首先达到峰值,破坏进一。步发展后纵向载荷达到峰值。锚固作用表现为组合拱梁层问离层和错动量减小,提高了组合拱梁峰值后承载力,可变形性得到改善。竖直方向地应力使顶板岩层形成铰接拱结构,水平地应力是拱铰压碎的主要力源。     

锚杆组合支护在近距离薄煤层切眼断面巷道的应用研究

本文针对大同煤矿集团大斗沟煤业公司侏罗纪14—3＃薄煤层切眼巷道近距离薄煤层顶板支护形式的选择，并结合顶板岩性，对锚杆、锚索、组合支护进行参数设计和机理分析。     

煤巷顶板锚杆支护及机理研究

从巷道顶板锚杆支护在国内外研究、应用现状出发,基于煤矿巷道顶板稳定性和锚杆支护机理分析,结合对不同锚固方式和杆体材质的评价,对锚杆选择进行了优选。运用锚杆支护理论,对煤巷顶板锚杆支护参数进行了设计计算,并最终确定了煤巷顶板的锚杆支护参数,为矿井煤巷支护设计提供参考。     

晋华宫矿深部巷道复合顶板锚带网支护技术

本文根据晋华宫矿回采巷道深部地压复合顶板特点,用锚杆支护悬吊理论和组合拱理论进行锚杆支护初始设计,实现锚带网联合支护,并依据矿压观测数据分析验证,寻求最佳支护形式。     

复合顶板回采巷道灾后的垮塌状态

在阐述灾后回采巷道垮塌对安全快速救援具有重要影响的基础上,结合矿压相关理论,分析了复合顶板回采巷道在锚杆悬吊原理和组合原理下的垮塌状态,分别推导出了垮空区高度计算公式以及巷道垮塌后能够造成巷道堵塞的条件,并依据不同的复合顶板条件,从利于灾后救援的角度出发,对回采巷道支护提出了相应工程建议。当复合顶板岩层分层累积厚度较小时,宜采用锚杆+金属网联合支护;当复合顶板岩层分层累积厚度较大时,则宜采用锚杆+锚索+金属网联合支护,并兼顾利用锚杆的组合作用、锚索的悬吊作用以及金属网的挡护作用。该研究对救援过程中预判巷道垮塌对救援的影响,制定相应处理方案,以及提高巷道围岩控制质量和抗灾能力,均具有重要的参考价值。     

锚杆支护巷道顶板离层监测方法探讨

顶板离层是煤巷锚杆支护巷道最大的安全隐患，在回采工作面两巷设置顶板离层监测点，并在整个回采期间对巷道顶板离层进行全程跟踪监测，是消除锚杆支护巷道安全隐患最有效的措施之一。本文重点介绍了煤巷锚杆支护巷道顶板离层产生的主要原因和形式，顶板离层的观测、成果整理及监界值确定方法，另外还介绍了所开发的锚杆支护质量监测系统软件特点与使用方法。     

锚杆支护防错原理及锚杆合理安设方式的探讨

复合顶板活动和岩层变形到破坏经历层间相对错动、层间离层及逐层弯曲折断三个阶段，复合顶板层间动是顶板变形破坏的初始阶段，由力学分析知，锚杆防止层面之间错动的作用原理是通过锚杆自身的截面剪切阻力来增加层面之间发生错动时的切向阻抗力，且通过锚杆的锚固作用来啬 层面之间的法向压力，从而提高层面之间锚动时的抗剪切摩擦阻力，由此，提出锚杆的最佳安设方式是，中间锚杆垂直顶板安设，两侧锚杆应与顶板成一定角度倾斜向两帮安设。．     

极近距离煤层采空区下巷道支护技术研究

针对极近距离(薄夹矸)煤层开采,下煤层巷道顶板破碎难支护的问题,以南屯煤矿93下12工作面地质条件为背景,通过理论分析,研究了采空区薄夹矸下巷道桁架锚杆支护方式,得到了满足巷道支护要求的桁架锚杆支护系统参数;运用FLAC3D数值模拟,建立不同预应力桁架锚杆及普通锚杆支护模型,对比分析了桁架锚杆支护系统预应力的合理值及其支护效果。研究结果表明,当桁架锚杆支护系统预应力增至4t后,薄夹矸破碎巷道顶板下沉量趋于稳定,最大下沉量仅32mm,明显小于普通的锚杆、锚索支护方式。因此,高预应力桁架锚杆支护可有效控制破碎薄夹矸巷道顶板的失稳变形,提高顶板岩层的稳定性。     

基于事故树分析法的矿山巷道顶板锚杆支护危险性评价

运用事故树分析法,对矿山巷道顶板锚杆支护危险性进行了评价。对引发矿山巷道顶板锚杆支护失效的各种因素进行了定性分析,从而确定了导致锚杆支护失效的关键因素,为矿山企业优化巷道锚杆支护提供了可靠的依据。     

钢带、锚杆、锚索联合支护技术的研究与应用

通过研究巷道顶板破坏机理和钢带、锚杆、锚索的支护作用机理，提出应用钢带、锚杆、锚索联合支护野青项板裂隙发育段的支护方法，利用钢带、锚杆、锚索的组合梁、加固拱和悬吊理论，解决了高应力区野青顶板裂隙发育段支护困难的问题，通过实际应用说明了该支护方法具有加固硕板，提高顶板自身承载能力和支护强度的优越性。证明在野青顶板裂隙发育段采用钢带、锚杆、锚索联合支护能充分利用钢带、锚杆、锚索的组合梁加固、韧性、刚度等属性，形成了高强度、高弹性的稳定承载体，解决了野青项板裂隙发育段顶板强度低、稳定性差、易沿裂隙断裂等支护难题。     

近水平煤层矩形巷道锚固参数确定及数值实验

根据超静定理论,给出计算锚固参数的解析表达式.以山西大同地煤青瓷窑煤矿为研究背景,模拟当角锚杆倾斜角度改变时,锚杆最大剪应力及顶板垂直位移随倾角变化规律.研究结果表明:当该矩形巷道顶板所有锚杆均采用垂直布置时锚杆上最大剪应力及顶板位移均比较小,从塑性分析角度,验算在这种支护方案下锚杆不会进入塑性屈服,顶板岩层不会冒落,可以满足工程需要,所得结论对工程实际应用具有指导意义.     

穿层锚杆作用效果的DDM数值建模及分析

根据穿层岩石锚杆作用特点,通过建立以层面粘结力C、内摩察角Φ等效表述的数值模型,将位移不连续方法（DDM）应用于深部硐室层状岩石顶板锚杆支护效果的分析,探讨了不同锚固条件下硐室顶板的铅垂位移特征;通过DDM计算结果与传统梁理论所得结果的比较及顶板围岩应力分布特征的分析,指出了利用梁理论进行锚杆支护设计的不合理性,结果表明,合理的地下层状岩石锚杆支护参数设计应在考虑锚杆与围岩的共同作用条件下计算。     

白庄煤矿沿空留巷数值模拟研究

应用UDEC软件模拟了沿空留巷巷道在锚杆、锚杆锚索、锚杆锚索加巷旁充填体等不同支护条件下的巷道变形破坏规律,以及侧向支承压力分布范围和大小,通过对比模拟结果可以看出：对于5 m厚的坚硬顶板,采用锚杆支护与锚杆、锚索支护均能有效支护巷道,效果相差不大;巷旁充填体强度达到10 MPa时,能够明显控制采空区侧顶板下沉量。     

孤岛工作面强烈动压巷道变形控制

为有效解决孤岛工作面巷道支护难题,以常村S6-5轨顺为工程背景,研究该巷道围岩变形破坏的机理,并对锚杆支护进行分析/然后综合注浆加固机理、壁后充填加固技术以及裂隙充填与压密技术等围岩控制手段,提出全长预应力强力锚杆、中空注浆锚杆及强力锚索组合支护方案.研究结果表明,锚杆锚索受力稳定,顶板下沉量控制在52 mm以内,两帮移近量控制在76 mm以内,围岩变形可控,支护方案可完全保证巷道安全使用.     

厚煤层煤巷锚杆锚索受力监测

概述了顶板压力传感器的结构及作用,结合工作实际,完成了厚煤层煤巷锚杆锚索的受力监测。结果显示,这种协调支护技术能够很好地适应矿井的地质条件:5 m锚杆具有良好的物理力学性能,初始锚固力和受力稳定后的锚杆受力值都较高强短锚杆大;锚杆受力监测曲线出现跳跃,5 m锚杆很好地适应了顶板压力的变化;短锚杆和锚杆监测过程中均存在稳定状态,且能够长期保持巷道的稳定。     

再生胶结顶板巷道锚杆支护探讨

文根据对树脂锚杆与再生胶结顶板相互作用关系分析,确定能否使用树脂锚杆支护再生胶结顶板巷道,并成功应用于一个工程实例,取得了显著的技术经济效益。