文档介绍:分类号:TD32 密级: 公开
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高应力大采深煤巷锚杆支护系统协调性研究
高应力大采深煤巷锚杆支护系统协调性研究
学位论文
高应力大采深煤巷锚杆支护系统
协调性研究
张峰
申请学位级别:硕士学位专业名称:安全技术及工程
指导教师姓名:刘伟韬职称: 副教授
山东科技大学
二〇〇九年五月
论文题目:
高应力大采深煤巷锚杆支护系统
协调性研究
作者姓名: 张峰入学时间: 2006 年 9 月
专业名称:安全技术及工程研究方向: 灾害预测与防治
指导教师: 刘伟韬职称: 副教授
论文提交日期:2009 年 5 月
论文答辩日期:2009 年 6 月 7 日
授予学位日期:
SDUTY ON BOLTSUPPORTINGSYSTEM
COMPATIBILITYOF MINING ROADWAYUNDER LARGE
MINING DEPTH AND HEAVILY STRESS
A Dissertation submitted in fulfillment of the requirements of the degree of
MASTER OF PHILOSOPHY
from
Shandong University of Science and Technology
by
Zhang Feng
Supervisor: Associate ProfessorLiuWeitao
College of Natural Resources and Environmental Engineering
May 2009
声明
本人呈交给山东科技大学的这篇硕士学位论文,除了所列参考文献和世所
公认的文献外,全部是本人在导师指导下的研究成果。该论文资料尚没有呈交
于其它任何学术机关作鉴定。
硕士生签名:
日期:
AFFIRMATION
I declare that this dissertation, submitted in fulfillment of the requirements
for the award of Master of Philosophy in Shandong University of Science and
Technology, is wholly my own work unless referenced of acknowledge. The
document has not been submitted for qualification at any other academic
institute.
Signature:
Date:
山东科技大学硕士学位论文摘要
摘要
本文首先阐述了预应力在锚杆加固围岩中的作用机理,预应力锚杆对层状顶板的支
护机理和锚杆的让压力学特性及其与围岩的相互作用关系,为进一步探讨深井煤巷锚杆
协调性奠定了一定的理论基础。
预应力让压均压锚杆系统协调性研究比较复杂,目前对这方面的研究还没有形成统
一的理论体系。本文从预应力锚杆加固围岩力学机制分析入手,对预应力让压均压锚杆
支护巷道围岩的作用机理作了进一步的探讨。详细地分析了预应力和让压均压环在锚杆
加固围岩中的作用机理,利用大型有限差分数值模拟软件 FLAC3D,对预应力让压均压
锚杆在不同预应力参数影响下围岩变形和离层进行了模拟,并对结果进行分析,得出系
统科学的锚杆支护设计参数。在支护理念上,彻底改变了传统支护设计理念,提出了预
应力让压均压锚杆支护设计理念。突破传统的锚杆支护设计方法,用围岩应力关系和锚
杆特性曲线之间的关系介绍了预应力让压均压锚杆支护理论;高预应力是保证支护效果
的关键因素,让压均压是保证锚杆支护系统协调均匀受载,防治锚杆破断的有效措施;
适当的支护强度和合理的锚杆参数及布置是保证支护效果的前提;合适的辅助支护可以
提高巷道支护的安全可靠性。
针对试验巷道现场监测分析,所设计的支护系统和方案有效地解决了实际工程中支
护系统的协调性问题,解决了断锚杆现象,有效的控制了巷道变形。实践证明,预应力
让压均压锚杆的成功应用为同类条件下巷道支护提供了有效的支护手段,解决了深井高
应力煤巷锚杆支护系统协调性的问题。
关键词:预应力让压均压锚杆,煤巷,锚杆特性曲线,协调性
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山东科技大学硕士学位论文摘要
ABSTRACT
This paper described the mechanism of action of pre-stressed force during the