巷道围岩-锚杆-锚索协同锚固结构研究

为解决煤矿巷道大变形、常修复等现场问题和难题，通过构建巷道围岩-锚杆-锚索协同锚固结构，采用理论分析、相似模拟和数值模拟等方法，研究锚固结构应力场分布规律与协同特征。结果表明：对锚杆施加预紧力后，在不同方向上的应力分布规律趋于一致，只是应力值大小和衰减情况不同；当锚杆锚固参数合理时，在锚固结构中会产生协同作用和协同效应，其分布范围呈现近椭圆形，且在轴向的分布范围更广；有锚网、钢带的共同作用，锚固结构内所产生的协同效应范围更大；在多条新掘、修复巷道实施该锚固结构后，巷道返修率下降98%以上。巷道围岩-锚杆-锚索协同锚固结构能够显著提高其承载能力和抗变形性能，增强其稳定性、适应性和适用性。