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特厚顶煤大断面全煤巷道高预应力锚杆(索)支护机理及应用研究
被引量:
4
1
作者
刘锦荣
姜鹏飞
+2 位作者
张成宇
汪占领
程蓬
《中国煤炭》
北大核心
2016年第5期52-56,61,共6页
塔山煤矿3-5~#煤层8105工作面5105辅运巷为特厚顶煤大断面全煤巷道,受多种因素影响巷道支护困难。采用单轴、三轴压缩试验对比研究了煤体在不同围压下的破坏特征;揭示出锚杆、索的高预应力可使巷道顶煤和巷帮煤体由二向或低围压三向受...
塔山煤矿3-5~#煤层8105工作面5105辅运巷为特厚顶煤大断面全煤巷道,受多种因素影响巷道支护困难。采用单轴、三轴压缩试验对比研究了煤体在不同围压下的破坏特征;揭示出锚杆、索的高预应力可使巷道顶煤和巷帮煤体由二向或低围压三向受力状态变成高围压三向受力状态。数值模拟结果表明,锚杆、索施加的高预应力并配套合理的护表构件可形成有效压应力区并实现预应力在煤体中的有效扩散,因而在保证可锚的前提下应尽量提高锚杆、索的预紧力,并采用合理配套的护表构件。5105辅运巷现场试验表明,高预紧力使得掘进与回采期间锚杆与锚索受力变化不明显,有效控制了巷道围岩强烈变形。
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关键词
特厚顶煤
大断面全煤巷道
巷道
支护
高预应力
锚杆
支护
支护
机理
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职称材料
复合顶板锚杆支护设计优化
被引量:
13
2
作者
段红民
《煤炭工程》
北大核心
2010年第11期23-24,共2页
复合顶板的支护是国内外巷道支护的难题之一。文章在分析复合顶板巷道破坏过程的基础上,对采用加固拱理论和悬吊理论锚杆支护设计方法进行了论述,并采用该方法对韦一矿复合顶板主井井筒支护方式进行了优化,与原设计的金属棚+混凝土支护...
复合顶板的支护是国内外巷道支护的难题之一。文章在分析复合顶板巷道破坏过程的基础上,对采用加固拱理论和悬吊理论锚杆支护设计方法进行了论述,并采用该方法对韦一矿复合顶板主井井筒支护方式进行了优化,与原设计的金属棚+混凝土支护方式相比,施工速度提高了近1倍,工程造价降低了约39%。
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关键词
锚杆支护机理
复合顶板
支护
设计
松动圈
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职称材料
基于有效锚固层厚度的煤系巷道顶板叠加梁支护理论及应用
被引量:
27
3
作者
姚强岭
李英虎
+3 位作者
夏泽
李学华
王烜辉
晁宁
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第2期672-682,共11页
通过对巷道顶板岩梁的变形及破坏特征分析,确定了顶板岩层失稳的宏观过程;针对煤系巷道顶板沉积岩层的分层特征,建立了煤系巷道顶板叠加梁力学模型,基于其协调变形及共同承载特性,求解出了叠加梁中各分层岩梁等效承载应力、层间作用力...
通过对巷道顶板岩梁的变形及破坏特征分析,确定了顶板岩层失稳的宏观过程;针对煤系巷道顶板沉积岩层的分层特征,建立了煤系巷道顶板叠加梁力学模型,基于其协调变形及共同承载特性,求解出了叠加梁中各分层岩梁等效承载应力、层间作用力以及锚杆(索)支护强化参数,揭示了锚杆(索)对叠加梁结构的支护作用机理,即优化不同抗弯刚度的各层顶板的承载应力分配,充分发挥各岩层力学承载性能,控制顶板岩层的整体下沉,同时提高叠加梁的黏聚力及变形模量,间接强化整体锚固结构的承载强度。针对顶板叠加梁支护结构在巷道不同服务阶段的失稳条件,提出了煤系巷道顶板支护的“有效锚固”状态以及有效锚固层厚度理念,用于评价巷道支护中锚杆(索)对顶板实际的锚固能力,形成了煤系巷道顶板叠加梁支护理论。基于该支护理论,以皖北煤电集团任楼煤矿Ⅱ7_(3)24S工作面回风巷为工程背景,对其在近距离煤层、采空区下伏成巷条件下进行了顶板支护设计,根据层间距在>6,4~6以及2~4 m的3种不同范围,将该巷道进行了分区,通过对顶板叠加梁结构进行分析与有效锚固层厚度计算,分别确定了在不同巷道区域内采用锚杆与注浆锚索为主的支护技术参数,并结合现场工业性试验验证了该支护方案的合理性与有效性。
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关键词
叠加梁理论
煤系巷道
锚杆支护机理
“有效锚固”状态
有效锚固层厚度
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职称材料
四台矿厚煤层综采顺槽及切眼支护问题分析
4
作者
张宽礼
王建广
+1 位作者
王雄伟
周霖
《煤矿开采》
2001年第2期44-46,共3页
文章针对四台矿 11# 煤层回采巷道顶板支护现状 ,结合顶板岩性和钢棚、锚杆支护的机理进行分析 ,指出了采用单一钢棚、锚杆支护的不合理性 ,并提出了强化 11# 煤层回采巷道支护的有效途径。
关键词
巷道
支护
锚杆支护机理
预应力锚索
联合
支护
切眼
支护
厚煤层
顺槽
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职称材料
煤巷层状顶板压曲破坏现象分析
被引量:
29
5
作者
杨建辉
杨万斌
郭延华
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2001年第3期240-244,共5页
将煤巷顶板层状岩层视为薄板 ,按两端固支和简支边界条件 ,导出了压曲临界应力计算公式 .结果表明 ,临界应力与厚垮比及边界条件关系密切 ,据此指出顶板岩体结构和工程尺寸是顶板稳定性的决定性因素 .
关键词
压曲
层状顶板
厚垮比
临界应力
煤巷
边界条件
锚杆支护机理
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职称材料
刊首语
6
《煤炭工程》
北大核心
2014年第4期I0002-I0002,共1页
锚杆支护技术是当今世界产煤国家煤矿巷道的主要支护形式之一,在围岩控制中的应用越来越广泛。近年来,我国在煤矿锚杆支护技术方面开展了大规模的引进、消化、研究和试验,锚杆支护机理及设计方法不断完善,新的支护材料和支护机具、...
锚杆支护技术是当今世界产煤国家煤矿巷道的主要支护形式之一,在围岩控制中的应用越来越广泛。近年来,我国在煤矿锚杆支护技术方面开展了大规模的引进、消化、研究和试验,锚杆支护机理及设计方法不断完善,新的支护材料和支护机具、安全监测设备不断研制成功并投入生产应用,形成了适合我国煤巷地质、技术条件的锚杆支护成套技术,在国内各大矿区广泛推广应用。但是,我国煤层条件复杂,不同的现场条件采取不同的锚杆支护形式,才能取得较好的支护效果。本期刊登了有关大埋深煤矿巷道支护、软岩巷道支护方面的文章,供广大科技人员参考,以便推动锚杆支护向更高层次发展。
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关键词
锚杆
支护
技术
软岩巷道
支护
煤矿巷道
支护
形式
锚杆支护机理
安全监测设备
围岩控制
设计方法
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职称材料
题名
特厚顶煤大断面全煤巷道高预应力锚杆(索)支护机理及应用研究
被引量:
4
1
作者
刘锦荣
姜鹏飞
张成宇
汪占领
程蓬
机构
大同煤矿集团有限责任公司
天地科技股份有限公司开采设计事业部
煤炭科学研究总院开采设计研究分院
出处
《中国煤炭》
北大核心
2016年第5期52-56,61,共6页
基金
国家自然科学基金青年基金项目(51304119)
天地科技公司研发项目(KJ-2015-TDKC-10)
+1 种基金
三晋学者支持计划专项经费资助项目(2050205)
中国煤炭科工集团科技创新基金重点项目(2014ZD001)
文摘
塔山煤矿3-5~#煤层8105工作面5105辅运巷为特厚顶煤大断面全煤巷道,受多种因素影响巷道支护困难。采用单轴、三轴压缩试验对比研究了煤体在不同围压下的破坏特征;揭示出锚杆、索的高预应力可使巷道顶煤和巷帮煤体由二向或低围压三向受力状态变成高围压三向受力状态。数值模拟结果表明,锚杆、索施加的高预应力并配套合理的护表构件可形成有效压应力区并实现预应力在煤体中的有效扩散,因而在保证可锚的前提下应尽量提高锚杆、索的预紧力,并采用合理配套的护表构件。5105辅运巷现场试验表明,高预紧力使得掘进与回采期间锚杆与锚索受力变化不明显,有效控制了巷道围岩强烈变形。
关键词
特厚顶煤
大断面全煤巷道
巷道
支护
高预应力
锚杆
支护
支护
机理
Keywords
ultra-thick top coal
large-section and full-seam roadway
roadway support
high prestress
bolt support
supporting mechanism
分类号
TD353 [矿业工程—矿井建设]
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职称材料
题名
复合顶板锚杆支护设计优化
被引量:
13
2
作者
段红民
机构
北京天地华泰采矿工程技术有限公司
出处
《煤炭工程》
北大核心
2010年第11期23-24,共2页
文摘
复合顶板的支护是国内外巷道支护的难题之一。文章在分析复合顶板巷道破坏过程的基础上,对采用加固拱理论和悬吊理论锚杆支护设计方法进行了论述,并采用该方法对韦一矿复合顶板主井井筒支护方式进行了优化,与原设计的金属棚+混凝土支护方式相比,施工速度提高了近1倍,工程造价降低了约39%。
关键词
锚杆支护机理
复合顶板
支护
设计
松动圈
分类号
TD353.6 [矿业工程—矿井建设]
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职称材料
题名
基于有效锚固层厚度的煤系巷道顶板叠加梁支护理论及应用
被引量:
27
3
作者
姚强岭
李英虎
夏泽
李学华
王烜辉
晁宁
机构
中国矿业大学深部煤炭资源开采教育部重点实验室
中国矿业大学矿业工程学院
出处
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第2期672-682,共11页
基金
国家自然科学基金资助项目(51874283)。
文摘
通过对巷道顶板岩梁的变形及破坏特征分析,确定了顶板岩层失稳的宏观过程;针对煤系巷道顶板沉积岩层的分层特征,建立了煤系巷道顶板叠加梁力学模型,基于其协调变形及共同承载特性,求解出了叠加梁中各分层岩梁等效承载应力、层间作用力以及锚杆(索)支护强化参数,揭示了锚杆(索)对叠加梁结构的支护作用机理,即优化不同抗弯刚度的各层顶板的承载应力分配,充分发挥各岩层力学承载性能,控制顶板岩层的整体下沉,同时提高叠加梁的黏聚力及变形模量,间接强化整体锚固结构的承载强度。针对顶板叠加梁支护结构在巷道不同服务阶段的失稳条件,提出了煤系巷道顶板支护的“有效锚固”状态以及有效锚固层厚度理念,用于评价巷道支护中锚杆(索)对顶板实际的锚固能力,形成了煤系巷道顶板叠加梁支护理论。基于该支护理论,以皖北煤电集团任楼煤矿Ⅱ7_(3)24S工作面回风巷为工程背景,对其在近距离煤层、采空区下伏成巷条件下进行了顶板支护设计,根据层间距在>6,4~6以及2~4 m的3种不同范围,将该巷道进行了分区,通过对顶板叠加梁结构进行分析与有效锚固层厚度计算,分别确定了在不同巷道区域内采用锚杆与注浆锚索为主的支护技术参数,并结合现场工业性试验验证了该支护方案的合理性与有效性。
关键词
叠加梁理论
煤系巷道
锚杆支护机理
“有效锚固”状态
有效锚固层厚度
Keywords
superimposed beam
coal measure roadway
mechanism of bolt support
“effective anchorage”state
effective anchorage layer thickness
分类号
TD353 [矿业工程—矿井建设]
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职称材料
题名
四台矿厚煤层综采顺槽及切眼支护问题分析
4
作者
张宽礼
王建广
王雄伟
周霖
机构
大同煤矿集团公司燕山矿
大同煤矿集团公司四台矿
出处
《煤矿开采》
2001年第2期44-46,共3页
文摘
文章针对四台矿 11# 煤层回采巷道顶板支护现状 ,结合顶板岩性和钢棚、锚杆支护的机理进行分析 ,指出了采用单一钢棚、锚杆支护的不合理性 ,并提出了强化 11# 煤层回采巷道支护的有效途径。
关键词
巷道
支护
锚杆支护机理
预应力锚索
联合
支护
切眼
支护
厚煤层
顺槽
分类号
TD353 [矿业工程—矿井建设]
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职称材料
题名
煤巷层状顶板压曲破坏现象分析
被引量:
29
5
作者
杨建辉
杨万斌
郭延华
机构
河北建筑科技学院建筑工程系
出处
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2001年第3期240-244,共5页
文摘
将煤巷顶板层状岩层视为薄板 ,按两端固支和简支边界条件 ,导出了压曲临界应力计算公式 .结果表明 ,临界应力与厚垮比及边界条件关系密切 ,据此指出顶板岩体结构和工程尺寸是顶板稳定性的决定性因素 .
关键词
压曲
层状顶板
厚垮比
临界应力
煤巷
边界条件
锚杆支护机理
Keywords
compression bending
layered roof
the rate of thickness and span
adjoin stress
分类号
TD327.2 [矿业工程—矿井建设]
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职称材料
题名
刊首语
6
机构
<煤炭工程>杂志社
出处
《煤炭工程》
北大核心
2014年第4期I0002-I0002,共1页
文摘
锚杆支护技术是当今世界产煤国家煤矿巷道的主要支护形式之一,在围岩控制中的应用越来越广泛。近年来,我国在煤矿锚杆支护技术方面开展了大规模的引进、消化、研究和试验,锚杆支护机理及设计方法不断完善,新的支护材料和支护机具、安全监测设备不断研制成功并投入生产应用,形成了适合我国煤巷地质、技术条件的锚杆支护成套技术,在国内各大矿区广泛推广应用。但是,我国煤层条件复杂,不同的现场条件采取不同的锚杆支护形式,才能取得较好的支护效果。本期刊登了有关大埋深煤矿巷道支护、软岩巷道支护方面的文章,供广大科技人员参考,以便推动锚杆支护向更高层次发展。
关键词
锚杆
支护
技术
软岩巷道
支护
煤矿巷道
支护
形式
锚杆支护机理
安全监测设备
围岩控制
设计方法
分类号
TD353.6 [矿业工程—矿井建设]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
特厚顶煤大断面全煤巷道高预应力锚杆(索)支护机理及应用研究
刘锦荣
姜鹏飞
张成宇
汪占领
程蓬
《中国煤炭》
北大核心
2016
4
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职称材料
2
复合顶板锚杆支护设计优化
段红民
《煤炭工程》
北大核心
2010
13
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职称材料
3
基于有效锚固层厚度的煤系巷道顶板叠加梁支护理论及应用
姚强岭
李英虎
夏泽
李学华
王烜辉
晁宁
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
27
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职称材料
4
四台矿厚煤层综采顺槽及切眼支护问题分析
张宽礼
王建广
王雄伟
周霖
《煤矿开采》
2001
0
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职称材料
5
煤巷层状顶板压曲破坏现象分析
杨建辉
杨万斌
郭延华
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2001
29
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职称材料
6
刊首语
《煤炭工程》
北大核心
2014
0
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职称材料
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