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主办单位:煤炭科学研究总院有限公司、中国煤炭学会学术期刊工作委员会
基于连续梁的薄层复合顶板锚杆受力分析
  • 作者

    韦四江张省翟黎伟王猛刘镇书陈可夯陈旭

  • 单位

    河南理工大学能源科学与工程学院河南理工大学煤炭安全生产与清洁高效利用省部共建协同创新中心鹤壁煤业集团有限责任公司

  • 摘要
    为研究煤矿薄层复合顶板锚网支护条件下锚杆受力问题,采用理论分析、数值模拟和现场观测方法,利用巷道顶板锚固岩层的三铰拱结构和锚杆连续梁力学分析模型,对锚杆受力和托顶煤回采巷道稳定性进行研究。结果表明:锚杆内的拉应力、剪应力和挠度均发生在顶板最下部的软岩段,深部挠度较小;弯曲变形引起的应力大于轴向直接拉伸引起的应力,弯曲变形量大于轴向拉伸变形量;除整体下沉外,巷道顶板锚固体内部不均匀断裂变形会给锚杆施加较大的弯曲载荷;选取刚度较大锚杆、强力护表构件和强力锚索,能够减小三铰拱结构的断裂角和下沉量。针对鹤煤公司九矿3204孤岛工作面托顶煤回采巷道,采用高强锚杆、加密锚索主动耦合支护,配合双层塑编网护表防漏冒,局部地段采用单体液压支柱加强支护方法,有效控制薄层复合锚固顶板的下沉,减轻锚杆(索)的弯曲变形和破断,围岩得到了有效控制。
  • 关键词

    薄层复合顶板三铰拱锚杆支护连续梁

  • 基金项目(Foundation)
    国家自然科学基金资助项目(51974104);
  • 文章目录
    0 引言
    1 顶板锚杆复合受力状态
    1.1 顶板岩层和锚杆变形状态
    1.2 横力分析
    2 实例分析
    2.1 矿压显现特征
    2.2 轴力横力分析
    2.3 综合受力分析
    2.4 数值模拟验证
    2.5 现场工业性试验
    3 结论
  • 引用格式
    韦四江,张省,翟黎伟,王猛,刘镇书,陈可夯,陈旭.基于连续梁的薄层复合顶板锚杆受力分析[J].河南理工大学学报(自然科学版),2023,42(02):11-18.DOI:10.16186/j.cnki.1673-9787.2021020065.
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