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一种新型中空注浆锚杆止浆塞的优化设计与试验研究
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作者 谢壁婷 肖明清 +2 位作者 徐晨 田青峰 王克金 《铁道标准设计》 北大核心 2024年第10期143-149,168,共8页
锚杆在隧道施工中应用广泛,对于提高围岩自承能力,减小结构受力效果显著,中空注浆锚杆经过注浆后可以大幅提高其支护效应,注浆质量直接影响中空锚杆的承载能力。基于一种新型中空注浆锚杆止浆塞,通过数值模拟对其构造形式和结构尺寸进... 锚杆在隧道施工中应用广泛,对于提高围岩自承能力,减小结构受力效果显著,中空注浆锚杆经过注浆后可以大幅提高其支护效应,注浆质量直接影响中空锚杆的承载能力。基于一种新型中空注浆锚杆止浆塞,通过数值模拟对其构造形式和结构尺寸进行优化设计研究,并通过室内模型试验和现场试验对研发的新型止浆塞的排气稳压效果进行检验。结论如下:止浆塞最优尺寸为内塞排气槽上端宽8.0 mm,深1.5 mm,下端宽11.3 mm,深1.0 mm;闭气坎高度为3 mm;外塞孔口端直径为51 mm,远离孔口端直径为50 mm。止浆塞对不同锚杆孔孔径具有普适性,当止浆塞与锚杆孔相差0~4 mm时,均能满足其稳压止浆性能要求。试验结果表明,新型止浆塞稳压压力在0.7~1.2 MPa之间,锚杆孔内浆液充盈,浆液密实,止浆效果明显。 展开更多
关键词 隧道工程 中空注浆锚杆 排气稳压 优化设计 测试
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预应力中空注浆锚杆锚固机理与参数分析 被引量:7
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作者 张喜涛 苏华友 +2 位作者 吴爱军 闫永波 吕燕丽 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2015年第9期31-37,共7页
基于理想弹性载荷传递函数关系,建立了力学数学模型,探讨得出预应力中空注浆锚杆锚固段的力学平衡微分方程。通过分析锚杆和注浆体之间共同作用的效果,得出预应力中空注浆锚杆的轴向荷载和界面剪应力的分布函数,并且对影响锚固体锚固效... 基于理想弹性载荷传递函数关系,建立了力学数学模型,探讨得出预应力中空注浆锚杆锚固段的力学平衡微分方程。通过分析锚杆和注浆体之间共同作用的效果,得出预应力中空注浆锚杆的轴向荷载和界面剪应力的分布函数,并且对影响锚固体锚固效果的参数进行了分析。结果表明:增加锚杆和注浆体的直径可以很好的增强支护效果,但是单一增大锚杆的长度并不能达到更好的支护效果;经由过程计算和分析,得出事先在锚杆上施加预应力,能更好地限定围岩变形。 展开更多
关键词 预应力 中空注浆锚杆 锚固体 锚固效果
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IT25智能中空注浆锚杆与普通锚杆在大相岭隧道中的应用研究 被引量:2
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作者 臧万军 冯志谦 姜洪涛 《铁道建筑》 北大核心 2011年第6期68-70,共3页
以雅泸路大相岭隧道为例,通过与25 mm普通中空注浆锚杆和药包锚杆比较,探讨了IT25智能中空注浆锚杆的优缺点,提出改进建议,并指出三种锚杆的适用范围。
关键词 智能中空注浆锚杆 大相岭隧道 普通锚杆 优缺点
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一种改进的中空注浆锚杆连接段螺纹参数优化分析 被引量:10
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作者 朱珍德 舒晓云 +3 位作者 陈卫忠 谭贤君 田洪铭 李喆 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第6期2300-2310,共11页
软岩大变形隧道需要及时锚固支护,特别是在围岩强度较低的隧道中,常采用对围岩扰动较小的中空注浆树脂锚杆施加预应力支护,而开挖后围岩产生的大变形将对锚杆性能提出更高的要求,如何提升锚杆强度与变形能力成为控制围岩稳定性的关键。... 软岩大变形隧道需要及时锚固支护,特别是在围岩强度较低的隧道中,常采用对围岩扰动较小的中空注浆树脂锚杆施加预应力支护,而开挖后围岩产生的大变形将对锚杆性能提出更高的要求,如何提升锚杆强度与变形能力成为控制围岩稳定性的关键。考虑改进的中空注浆锚杆树脂锚固段+砂浆锚固段的螺纹连接特性,利用数值模拟分析了锚杆连接段内螺纹螺距、连接长度、外壁厚度对连接段强度与变形的影响,得到了连接段螺纹最佳组合参数。研究结果表明:连接段破坏模式受螺纹抗剪强度、钢筋与中空外壁抗拉强度的影响,可分为中空外壁拉断破坏、螺纹滑脱破坏、钢筋拉断破坏3种。当连接段长度较短时,易发生螺纹滑脱破坏,随着连接长度的增加,连接段强度薄弱点由螺纹转移至中空外壁。不同螺纹螺距条件下存在临界连接长度使得连接段内各强度均能得到有效发挥,从而提高锚杆连接段的整体强度。随着螺纹螺距的增加,连接段整体受力性能得到显著改善,当螺纹螺距为1.5 mm时,螺纹抗剪强度最差,在设计时应尽量避免。在中空外壁直径不变时,钢筋直径过大易导致连接段外壁拉断破坏,过小易导致钢筋拉断破坏,在设计时应合理匹配钢筋直径与中空外壁直径。随着中空外壁直径的增加,连接段破坏模式由中空外壁拉断破坏转变为钢筋拉断破坏,但连接段性能并未得到较大改善。对于中空外壁直径为32 mm的锚杆而言,钢筋直径为25 mm、螺纹螺距为2 mm、连接长度为16 mm时,锚杆连接段抗拉性能最佳,可满足软岩大变形隧道的使用要求。 展开更多
关键词 中空注浆锚杆 结构优化 螺纹长度 螺纹螺距 锚杆强度 拉伸实验
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中空注浆锚杆的应用实践 被引量:15
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作者 孙亮 《铁道建筑》 北大核心 2005年第7期45-46,共2页
文章较详细地介绍隧道支护施工中所采用的中空注浆锚杆的结构、功能、作用机理和施工方法,并总结出施工实践中的几点体会以供参考。
关键词 中空注浆锚杆 作用机理 施工
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锦屏二级水电站机械涨壳式预应力中空注浆锚杆施工技术 被引量:6
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作者 张全彪 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2008年第11期46-48,共3页
关键词 机械涨壳式预应力中空注浆锚杆 施工技术 锦屏二级水电站
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可接长注浆锚杆连接段破坏失效模式及参数优化
7
作者 刘少伟 张玮钰 贺德印 《河南理工大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期1-9,共9页
目的针对高应力软岩巷道存在变形量大、变形时间长、可锚性差等问题,目前多采用可接长注浆锚杆进行改性支护加固,如何提升其强度和抗变形能力成为控制围岩大变形的关键。为了提高可接长注浆锚杆的强度,方法基于可接长注浆锚杆的螺纹连... 目的针对高应力软岩巷道存在变形量大、变形时间长、可锚性差等问题,目前多采用可接长注浆锚杆进行改性支护加固,如何提升其强度和抗变形能力成为控制围岩大变形的关键。为了提高可接长注浆锚杆的强度,方法基于可接长注浆锚杆的螺纹连接特性,采用螺纹连接段工作力学性能理论分析和数值模拟相结合的方法,分析连接段的不同失效模式以及螺纹类型对锚杆力学性能的影响,对比常见不同类型螺纹的连接强度,分析连接段的连接长度、螺纹螺距和连接件外径对于锚杆强度和抗变形能力的影响。结果结果表明:螺纹连接段失效模式可分为螺纹滑脱破坏、连接件拉断破坏和锚杆拉断破坏,不同失效模式取决于螺纹抗剪强度、锚杆与连接件的最小抗拉强度。当连接段长度较短,连接段呈现螺纹滑脱破坏时,随着连接长度增加,连接段薄弱点由螺纹截面转为锚杆螺纹根部,呈现锚杆拉断破坏。随着螺纹螺距增加,峰值载荷先上升后下降,螺距为2.0 mm时达到载荷峰值。随着连接件外径增加,螺纹连接段失效模式由连接件拉断破坏变为螺纹滑脱破坏,最后转变为锚杆拉断破坏,连接强度呈先上升后下降的趋势。结论以外径22 mm,内径12 mm的中空注浆锚杆为例,连接长度20 mm、螺纹螺距2.0 mm、连接件外径28 mm时,锚杆连接段抗拉强度最佳,载荷峰值为118.8 kN,可以满足高应力软岩巷道的支护要求。 展开更多
关键词 中空注浆锚杆 锚杆支护 螺纹连接 螺纹螺距
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中空注浆锚杆在金河电站施工中的应用
8
作者 罗宗伟 钟汶均 马振亮 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2004年第S1期46-48,共3页
金河电站调压室交通洞、压力管道以及地面发电厂房等部位由于岩石破碎等原因,为满足施工、设计要求,在隧洞超前支护,径向支护及边坡处理等整治工程中中空注浆锚杆应用较多,均能很好地改良围岩,达到理想的支护效果.
关键词 金河电站 中空注浆锚杆 锚固 应用 隧洞支护 边坡加固 西藏自治区
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大断面巷道中空预应力注浆锚杆的支护效果研究 被引量:13
9
作者 吴大伟 吴爱军 苏华友 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2015年第8期90-95,共6页
针对金川矿区大断面巷道在强构造应力作用下围岩变形严重的情况,提出了中空预应力注浆锚杆的支护工艺。通过数值计算得出以下结论:相比传统的普通砂浆锚杆支护工艺,采用中空预应力注浆锚杆支护工艺能够主动加固围岩,提高支护刚度;巷道... 针对金川矿区大断面巷道在强构造应力作用下围岩变形严重的情况,提出了中空预应力注浆锚杆的支护工艺。通过数值计算得出以下结论:相比传统的普通砂浆锚杆支护工艺,采用中空预应力注浆锚杆支护工艺能够主动加固围岩,提高支护刚度;巷道两帮的变形减小了约14.56%,最大、最小主应力分别降低了4.4%和7.2%,粘结层破坏范围也随之减小。通过对支护后巷道变形监测发现:两帮最终变形量减小了约36.6%;通过抗拔实验,中空预应力注浆锚杆的抗拔力达到140k N,远大于普通砂浆锚杆的40k N抗拔力,中空预应力注浆锚杆有更好的支护效果。 展开更多
关键词 强构造应力 大断面巷道 中空预应力锚杆 主动支护 饱满度
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超细水泥材料注浆加固深部极软厚煤层回采巷道试验研究 被引量:12
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作者 徐星华 杨嘉怡 杨韶昆 《河南理工大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2016年第3期329-337,共9页
通过对超细水泥浆液的凝结时间、流动性、可注性、早期强度和注浆胶结破碎煤体的强度、纯浆液结实体与胶结煤体之间的黏结抗剪强度进行一系列的模拟试验,制备出既具有早强、高强特性,又具有可操作、凝结时间可调的超细水泥注浆材料。试... 通过对超细水泥浆液的凝结时间、流动性、可注性、早期强度和注浆胶结破碎煤体的强度、纯浆液结实体与胶结煤体之间的黏结抗剪强度进行一系列的模拟试验,制备出既具有早强、高强特性,又具有可操作、凝结时间可调的超细水泥注浆材料。试验结果应用到安阳市主焦煤矿深部极软厚煤层回采巷道加固工程中,有效地控制了巷道变形,提高了煤巷支护稳定性,大幅度减少巷道返修率,技术经济效益显著,为深部极软厚煤层回采巷道支护技术积累了成功经验。 展开更多
关键词 超细水泥 性能试验 加固 高强度中空注浆锚杆
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深基坑开挖滑动面与支护锚杆内力的计算 被引量:1
11
作者 马文国 王兰民 +1 位作者 李学丰 杨有贞 《铁道建筑》 北大核心 2015年第11期58-60,共3页
以银川地区某商业综合体的深基坑开挖支护为对象,研究深基坑开挖过程中使用中空注浆锚杆护坡的机理。首先对深基坑分步开挖没有锚杆支护产生的塑性应变及水平位移进行了计算,确定了边坡滑动面的位置,计算出的无支护分层开挖深基坑所形... 以银川地区某商业综合体的深基坑开挖支护为对象,研究深基坑开挖过程中使用中空注浆锚杆护坡的机理。首先对深基坑分步开挖没有锚杆支护产生的塑性应变及水平位移进行了计算,确定了边坡滑动面的位置,计算出的无支护分层开挖深基坑所形成的塑性贯通区域和瑞典法计算的滑动面相似。其次根据滑动面的位置选择锚杆的支护方式和长度,对设计采用的锚杆的内力进行了计算,锚杆的受力随着开挖而动态变化。计算结果说明,中空注浆锚杆护坡是一种经济可行的加固措施。 展开更多
关键词 深基坑 滑动面 中空注浆锚杆 内力
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浅谈组合式锚杆在隧道施工中的应用 被引量:3
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作者 全民 《隧道建设》 2009年第S2期38-44,共7页
隧道系统锚杆使用时应保证注浆饱满,满足新奥法施工锚喷支护的技术要求。为了解锚杆注浆饱满度及使用性能,试验小组在大别山隧道施工中进行了试用,试用结果证明,组合式锚杆施工工艺合理,可以确保注浆饱满,与传统的砂浆锚杆和普通中空锚... 隧道系统锚杆使用时应保证注浆饱满,满足新奥法施工锚喷支护的技术要求。为了解锚杆注浆饱满度及使用性能,试验小组在大别山隧道施工中进行了试用,试用结果证明,组合式锚杆施工工艺合理,可以确保注浆饱满,与传统的砂浆锚杆和普通中空锚杆相比,施工效率基本接近。通过对比分析,推荐选用组合式锚杆。 展开更多
关键词 隧道 锚杆 中空注浆锚杆 组合式锚杆
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锚注支护技术在复杂应力结构高流变巷道底板加固中的应用 被引量:4
13
作者 国兆乾 《中国煤炭》 北大核心 2009年第5期49-50,53,共3页
冀中能源峰峰集团有限公司万年矿利用中空注浆锚杆对-375轨道车场复杂应力结构高流变巷道底板进行了加固,有效治理了底鼓,为底板加固探索出了一种新方法。
关键词 底鼓 中空注浆锚杆 加固
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复杂应力高流变巷道底板锚注支护加固实践
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作者 段风明 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2012年第S1期24-25,71,共3页
峰峰集团有限公司万年矿利用中空注浆锚杆对-375 m水平轨道车场复杂应力结构高流变巷道底板进行了加固,彻底治理了底鼓,为底板加固探索出了一种新方法。
关键词 底鼓 中空注浆锚杆 加固
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全长锚固技术在深井软岩巷道中的应用 被引量:9
15
作者 王威 杨张杰 +3 位作者 王福海 王庆牛 陈康 刘铃生 《煤炭工程》 北大核心 2016年第2期50-52,55,共4页
以顾北矿南翼6煤底板轨道大巷为全锚固试验巷道,在查阅大量相关文献的基础上,采用理论分析、数值模拟和现场试验相结合的综合研究方法,结合南翼6煤底板轨道大巷的实际情况,提出并成功实施了中空注浆锚杆、中空注浆锚索、矿用充填加固注... 以顾北矿南翼6煤底板轨道大巷为全锚固试验巷道,在查阅大量相关文献的基础上,采用理论分析、数值模拟和现场试验相结合的综合研究方法,结合南翼6煤底板轨道大巷的实际情况,提出并成功实施了中空注浆锚杆、中空注浆锚索、矿用充填加固注射砂浆实现全长锚固注浆快速加固技术,替代了传统的采用重U型棚加固围岩工序,降低了工人的劳动强度,加快了巷道施工进度,并且安全高效、成本低廉、操作方便,取得了工业性试验成功。 展开更多
关键词 全长锚固 中空锚索 深井 中空注浆锚杆 软岩巷道
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孤岛工作面强烈动压巷道变形控制 被引量:11
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作者 白璐 詹小凡 邵良杉 《辽宁工程技术大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2020年第2期107-112,共6页
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... 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. 展开更多
关键词 孤岛工作面 围岩控制 巷道支护 中空注浆锚杆 巷道变形
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水柏线白龙山隧道大型岩溶地段施工技术 被引量:2
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作者 农升河 韦健正 隋洪瑞 《铁道标准设计》 2001年第7期36-37,共2页
介绍长大隧道施工中遇到大型溶洞 ,洞内填满沉积砂夹卵石、富水砂泥夹石 ,产生突发性泥石流 。
关键词 大型溶洞 中空注浆锚杆 湿载混凝土 施工技术 铁路隧道
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重庆地铁北碚站结构设计数值模拟研究 被引量:1
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作者 翁木生 《铁道建筑》 北大核心 2014年第3期51-54,共4页
基于岩质地层条件下的重庆地铁北碚站,对暗挖车站施工工法的选择、中空注浆锚杆设置的合理性问题进行数值模拟分析。分析结果表明:采用类似围岩条件施工经验简化的五部开挖法施工,将会引起过大的拱顶沉降与地层变形,无法满足相关规范的... 基于岩质地层条件下的重庆地铁北碚站,对暗挖车站施工工法的选择、中空注浆锚杆设置的合理性问题进行数值模拟分析。分析结果表明:采用类似围岩条件施工经验简化的五部开挖法施工,将会引起过大的拱顶沉降与地层变形,无法满足相关规范的要求,而双侧壁导坑法能更加有效地限制隧道拱顶处地层应力的释放与塑性区的发展;中空注浆锚杆在不考虑注浆效果的情况下,未能形成良好的拱效应,对限制拱顶处地层的沉降作用极其有限,因此需加强对中空注浆锚杆注浆质量的控制,建议将注浆效果纳入工程检测范围。本研究结论可为类似条件下的暗挖工程提供借鉴与参考。 展开更多
关键词 岩质地层 暗挖车站 施工工法 中空注浆锚杆
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大型地下洞室高边墙围岩固壁预应力锚固新技术研究 被引量:8
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作者 杨瑞莲 刘文 《隧道建设》 2010年第4期439-445,464,共8页
针对彭水水电站地下厂房薄层、陡倾角灰岩、夹软弱页岩自稳时间短、变形破坏机制不易被掌控等特点,系统地采用钢质楔头涨壳式预应力中空注浆锚杆新技术,及时加固浅层围岩;以钢垫板锚墩头替代混凝土锚墩头,简化施工工艺、保证工程质量、... 针对彭水水电站地下厂房薄层、陡倾角灰岩、夹软弱页岩自稳时间短、变形破坏机制不易被掌控等特点,系统地采用钢质楔头涨壳式预应力中空注浆锚杆新技术,及时加固浅层围岩;以钢垫板锚墩头替代混凝土锚墩头,简化施工工艺、保证工程质量、加快施工进度,使得围岩及时得以深层锚固,降低围岩卸荷变形的可能。新型锚固技术的综合应用,成功地解决了软弱页岩层的浅层和深层锚固问题,经济效益和社会效益显著,具有良好的应用推广价值。 展开更多
关键词 钢质楔头涨壳式预应力中空注浆锚杆 钢垫板锚墩头 大型地下厂房发电工程 彭水水电站
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富水条件三软煤层沿空巷道支护设计优化 被引量:7
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作者 周炜光 史节涛 蔺增元 《煤炭工程》 北大核心 2018年第7期38-41,共4页
针对小屯煤矿沿空巷道顶底板岩性松软、沿空煤柱浸水失稳、围岩持续大变形等问题,通过现场围岩变形监测和拉拔试验,分析原有支护条件下围岩的变形特征和破坏原因,并对支护方案进行优化,提出"两帮中空注浆锚杆(锚索)高强预注+顶板... 针对小屯煤矿沿空巷道顶底板岩性松软、沿空煤柱浸水失稳、围岩持续大变形等问题,通过现场围岩变形监测和拉拔试验,分析原有支护条件下围岩的变形特征和破坏原因,并对支护方案进行优化,提出"两帮中空注浆锚杆(锚索)高强预注+顶板高强全锚+底角注浆加固"的支护方案。经现场工业试验巷道的底鼓量、顶板下沉量和两帮移近量分别减少了38%、77%、40%,优化后的支护方案有效地控制了巷道围岩的变形破坏,保证了沿空巷道的稳定性,取得了良好的支护效果。 展开更多
关键词 三软煤层 沿空巷道 中空注浆锚杆 围岩控制
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