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作者
肖鹏于海洋王东赵显江李长青赵宝相文志杰
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单位
山东科技大学能源与矿业工程学院山东科技大学矿山灾害预防控制省部共建国家重点实验室培育基地山东能源集团鲁西矿业有限公司枣庄市自然资源和规划局枣庄矿业集团有限公司岱庄煤矿内蒙古上海庙矿业有限责任公司
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摘要
超前主动支护在围岩稳定性控制和生产管理等诸多方面有明显优势。以岱庄煤矿31322充填工作面为研究背景，借助矿压监测手段确定超前段围岩运移和应力演化特征，基于工作面应力场的分布规律，提出“充填面主动支护替代被动支护”理念，采用Fillzone模块模拟不同跨度充填对工作面超前段的影响，确定超前锚杆索主动支护方案在完全充填开采条件下的可行性；通过构建充填面人工支护体与围岩结构的力学模型，校验了回采巷道原支护强度，并针对不同回采巷道超前段进行差异性优化。试验结果表明，超前主动支护技术可节约成本60.6%,可为类似充填开采超前段主动支护优化提供借鉴。
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关键词
充填工作面力学模型超前主动支护差异性优化
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基金项目(Foundation)
国家自然科学基金项目（51974174）；山东省自然科学基金项目（ZR2018MEE001）；山东省优秀青年科学基金项目（ZR2019YQ26）；
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文章目录
1 工程实例
1.1 工程概况
1.2 原巷道支护状况
2 现场矿压观测及其数据分析
2.1 矿压观测内容及方案
2.2 矿压实测分析
1) 锚杆索受力分析
2) 帮部钻孔应力计
3) 离层与表面围岩监测
3 数值计算模型
3.1 模型构建
3.2 模拟分析
4 理论计算
1) 巷道支护力学模型
2) 围岩支承力计算
3) 支护强度校验
4) 巷道补强方案
5 经济效益
6 结论
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引用格式
肖鹏,于海洋,王东,赵显江,李长青,赵宝相,文志杰.充填开采超前段主动支护替代被动支护技术与应用[J].山东科技大学学报(自然科学版),2022,41(03):41-49.DOI:10.16452/j.cnki.sdkjzk.2022.03.005.
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山东科技大学学报(自然科学版) 
2022年第03期 
