基于模型试验的NPR锚索支护巷道变形及能量方程验证 |
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引用本文: | 宫伟力,朱道勇,王炯,何满潮,王德路.基于模型试验的NPR锚索支护巷道变形及能量方程验证[J].采矿与安全工程学报,2020,37(5):918-927. |
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作者姓名: | 宫伟力 朱道勇 王炯 何满潮 王德路 |
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作者单位: | 中国矿业大学(北京)深部岩土力学与地下工程国家重点实验室,北京 100083;中国矿业大学(北京)力学与建筑工程学院,北京 100083 |
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基金项目: | 国家自然科学基金;国家重点研发计划 |
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摘 要: | 为研究恒阻大变形锚索支护岩体能量转换规律,以淮南口孜矿301工作面运输巷为研究背景,基于相似理论,设计并进行NPR锚索支护圆形巷道物理模拟试验,并进行巷道变形及锚索受力规律的分析。试验结果表明,巷道变形与模型最大受力方向有关。加载前期,最大应力为垂向应力,变形以竖向变形为主,最大变形量为13 mm;中期水平应力最大,水平变形为主,最大水平位移量为47.6 mm;后期为等压阶段,巷道变形最为剧烈,巷道最终收敛为一不规则圆形;设计试验用微型恒阻锚索,并进行该锚索的拉伸实验,得到其关于受力及位移变形量的理论能量方程,并结合试验数据进行拟合对比,其能量曲线能够较好地吻合。从能量转化角度研究NPR锚索的工作原理,对于其现场工程应用有一定的指导意义。
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关 键 词: | 恒阻大变形 巷道变形 模型试验 能量方程 |
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