特厚煤层巷道锚杆锚索预紧力对支护结构稳定性的影响

以金地煤业特厚煤层为背景,通过FLAC~(3D)数值模拟与工程实测分析研究了预紧力对特厚煤层巷道支护结构稳定性的影响。研究表明:锚杆预紧力增加可有效减少顶板浅部围岩离层,锚索预紧力的增加可使顶板浅部孤立的组合梁与深部承载拱有效耦合,合理施加锚索预紧力可使锚杆组合梁的承载能力提高113.74%;对于特厚煤层巷道,锚杆预紧力合理取值为60 kN,锚索为150 kN;预紧力过小时无法在顶板上方形成稳定的拱-梁承载结构,过大时则容易造成锚杆、锚索失效或破坏,造成结构失稳。工程实测表明,合理的预紧力可使巷道支护结构稳定,支护效果良好。     

煤巷预紧力锚杆支护设计与巷道变形监测

本文介绍了煤巷预紧力锚杆支护摩擦构造梁作用机理，提出煤巷预紧力锚杆支护设计新方法，推导出锚杆预紧力的计算公式，并由预紧力值确定锚杆直径和锚固力。本文还介绍了井下实际应用所取得的良好支护效果和技术经济效益，同时指出监测是保证锚杆工作可靠性、锚杆支护巷道稳定性和保障安全的重要手段。监测内容除锚固力、预紧力、围岩变形、围岩离层和围岩动态监测外，还包括杆体质量、锚固剂和锚杆施工质量。通过监测，一方面可以分析围岩动态，发现异常及时采取加强支护措施；另一方面能及时反馈信息，为修改设计提供科学依据。     

锚杆预紧力的支护效应探讨

分析了锚杆预紧力的支护作用机理,对锚杆预紧力的影响因素和确定方法进行了巷道实验研究,提出了合理增大锚杆预紧力的途径,为锚杆支护设计提供了依据。     

锚杆预紧力的支护效应探讨

分析了锚杆预紧力的支护作用机理,对锚杆预紧力的影响因素和确定方法进行了巷道实验研究,提出了合理增大锚杆预紧力的途径,为锚杆支护设计提供了依据。     

煤巷锚杆预紧力损失特征及围岩控制机理研究

锚杆预紧力对维持煤巷围岩稳定具有重要作用,然而现场工程中因预紧力损失造成的巷道失稳现象普遍发生。分析了锚杆预紧扭矩与预紧力间的转化关系,研究了五家沟煤矿现场锚杆预紧力损失现象,揭示了锚杆预紧力损失行为特征及原因,并探究了不同预紧力损失率下锚杆对围岩应力及位移分布的影响。研究发现：现场锚杆预紧扭矩与预紧力基本呈线性正相关,但受支护构件间摩擦和巷道围岩条件影响,锚杆预紧力损失率均值范围为20%～58%,而锚杆预紧力损失加重可导致巷道浅部围岩应力下降,围岩变形及塑性区深度和体积增加,降低围岩的承载能力。研究可为现场锚杆预紧施工提供指导,提高支护初期巷道围岩的稳定。     

高预紧力锚杆支护理论与技术发展现状

总结了高预紧力锚杆支护作用机理,介绍了我国高预紧力锚杆支护技术发展现状。认为:我国锚杆预紧力水平较低,应当在锚尾螺纹精细加工、锚杆与附件结构性能匹配、防锈蚀锚杆材质研制等方面加强研究,真正实现高预紧力锚杆支护,为我国复杂困难条件下的巷道支护提供重要保障。     

煤矿井下锚杆预紧力控制研究

预应力是锚杆支护中重要的参数,预应力对巷道支护效果有重要影响。分析了锚杆预应力对巷道支护效果的影响,锚杆预紧扭矩与预紧力对应关系。针对目前煤矿井下常用的锚杆施工预紧机具,对比了各种施工机具的优缺点,从技术角度、材料方面以及施工机具方面提出了煤矿井下锚杆预紧力的控制措施,提出了锚杆预紧扭矩的合理范围,并得出对于高强度锚杆及强力锚杆,锚杆的预紧扭矩不是越大越好,而是应该有一个合理的范围。井下试验实测数据表明,对于传统高强度锚杆,预紧扭矩要达到300 N·m,一般不要超过500 N·m;对于强力锚杆,锚杆的预紧扭矩要达到400 N·m,一般不要超过550 N·m,否则锚杆容易扭曲变形甚至屈服。通过井下实例进行了锚杆预紧力控制的试验,锚杆破断现象基本消失,取得了很好的支护效果。     

高煤帮巷道锚杆锚索支护合理预紧力匹配设计及应用

巷帮锚杆锚索预紧力不匹配是造成高煤帮巷道支护失效的重要原因之一。文章分析了某矿30211综采工作面回风巷帮锚索崩断射人事故原因,采用FLAC_^3D软件模拟了巷道采用锚杆、锚索联合支护时二者的匹配关系。结果表明：锚杆、锚索两种延伸率差别很大的材料用在同一条巷道的同一侧帮时,延伸率小的锚索承担的载荷较大,先破断; 锚杆、锚索预紧力联合作用在巷道帮部围岩表面及内部附近形成了大小不等的压应力区,随着预紧力的增加,压应力值和范围也在不断扩大; 锚杆的预紧力矩设定在200~300N?m之间,且锚索的预紧力设定在200~250kN之间,是比较合理的匹配方案。研究结果对高煤帮巷道支护设计和施工具有一定的指导意义。     

锚杆预应力对巷道支护效果影响研究

为了确保矿井的安全生产,以理论分析为基础,分析了锚杆预紧力和预应力矩的关系。结合某矿的工作面概况,数值模拟了不同预紧力对锚杆支护的应力场影响和锚杆、锚索联合支护下的附加应力分布。研究得出,高预紧力作用下,锚杆产生的附加应力场较大,锚杆起到了主动支护的效果;在锚杆和锚索联合支护作用下,锚杆和锚索相交区域出现以锚杆为连续带、以锚索为骨架的网状结构,此时的支护作用显著。     

道清矿巷道修复推广锚杆支护的可行性

通化矿务局道清煤矿是典型的软岩矿井,地质条件比较复杂,结合实际工作,简要阐述了锚杆支护在道清矿巷道修复中的应用,指出了锚杆支护在巷道修复中的优点、施工工艺和注意事项。     

锚杆预应力与巷道支护效果的关系研究

通过实验室M-T实验研究,分析锚杆预紧扭矩与轴向预应力的对应关系;利用FLAC3D数值模拟软件对锚杆预应力在巷道围岩中的扩散状态、锚杆预应力与巷道支护效果的关系进行了系统的数值模拟;并通过对试验巷道的现场监测分析,说明锚杆预应力与巷道支护效果的关系。     

软岩巷道锚杆支护研究及应用实例分析

总结我国3大类型软岩及赋存范围,并指出软岩巷道锚杆支护是在巷道浅层通过锚杆加固形成稳定的承载结构,该结构应始终保持整体完整性、具有足够的承载能力、在内部煤岩体变形时能适当让压。巷道围岩一旦揭露,无论从时间还是空间上都应及时进行锚杆支护,并施加足够的预紧力。同时软岩巷道锚杆支护应针对不同的地质和生产条件采取针对性的治理措施,如重视顶帮支护强度的协调、对煤岩体酥软的巷道应选择护表面积和强度大的构件、采用全长预应力锚固方式、采用自稳性较好的拱形断面、有效的控水措施等。详细介绍了软岩巷道锚杆支护构件优化和研究成果,介绍了高预应力、强力锚杆支护理论与技术在3类软岩支护中的典型应用实例,通过矿压监测数据分析评价支护设计的合理性和围岩稳定性。实践表明,采用高预应力锚杆支护系统能够有效控制软岩巷道围岩的强烈变形,并取得良好的支护效果。     

煤矿软岩巷道支护动态信息化设计方法研究

针对煤矿软岩巷道变形破坏规律各异,缺乏可靠支护方法的技术难题,深入分析了动态信息化设计的原理与应用,提出煤矿软岩巷道支护中应首先深入分析巷道矿压显现规律,开展巷道围岩变形破坏机理研究,开发出具有针对性的支护设计方案,最终形成动态信息化设计方法。该方法在煤矿井下现场得到了有效应用,为类似条件矿井提供了有益的借鉴。     

谈煤巷锚杆支护的预紧力与强度

从煤巷锚杆支护的效果、锚杆材料的特性等因素来阐述合理的锚杆预紧力和支护强度的意义。     

基于模拟优化确定深井软岩巷道锚杆支护技术的应用

采用数值模拟的手段,对薛湖煤矿高应力软岩巷道锚杆支护进行了优化,从技术与经济两方面考虑,选取了最优的支护方案,并在现场工中应用,及时监测,反馈信息,优化支护参数.该项技术在薛湖煤矿收到了很好的技术与经济效益.     

义能煤矿岩巷快速施工设备及配套工艺研究

义能煤矿一直采用风锤打眼爆破、耙装机装岩、矿车排矸的方式进行岩石巷道掘进。岩石巷道掘进机械化水平较低、工人劳动强度比较大、掘进速度缓慢。为了突破岩石巷道快速掘进的瓶颈,配备岩巷凿岩、装岩、排矸机械化作业是岩巷快速掘进的先决条件,优化爆破参数及爆破方案是关键,完善支护参数是基础,科学合理的施工组织是实现快速掘进的前提。     

基于模糊数学法的煤矿巷道锚杆支护围岩分类识别

随着煤矿井下的开采,巷道围岩支护成为了困扰煤矿生产的重要问题。文章利用模糊数学法建立了巷道围岩分类模型,通过对每个稳定性影响因素的权重计算,最终确定了巷道类型,为今后的矿井实际支护提供了理论依据。     

靖丰煤矿松软煤巷支护技术研究与应用

基于弹塑性时论理论研究了围岩与锚杆支护互馈作用机制,分析了支护对巷道围岩应力状态的影响,研究表明锚杆支护阻力对巷道围岩的应力应变状态有较大影响,通过调整锚杆支护阻力可以改变围岩的应力状态,保证巷道安全稳定。     

唐口煤矿深部煤巷围岩支护技术

深井三软煤巷的支护面临着地压大、维护难等问题。文章结合唐口煤矿实际生产条件,采用高强度的锚网索支护加大对巷道围岩的支护强度,有效控制了巷道围岩变形,保证了矿井的安全高效生产。