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作者
龙景奎鲜扬周金泽许俊峰田唯标张由飞刘玉田杜恒
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单位
中国矿业大学建筑与设计学院中国矿业大学力学与土木工程学院六盘水恒鼎实业有限公司盘州市能源局中国矿业大学徐海学院
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摘要
为解决煤矿巷道大变形、常修复等现场问题和难题，通过构建巷道围岩-锚杆-锚索协同锚固结构，采用理论分析、相似模拟和数值模拟等方法，研究锚固结构应力场分布规律与协同特征。结果表明：对锚杆施加预紧力后，在不同方向上的应力分布规律趋于一致，只是应力值大小和衰减情况不同；当锚杆锚固参数合理时，在锚固结构中会产生协同作用和协同效应，其分布范围呈现近椭圆形，且在轴向的分布范围更广；有锚网、钢带的共同作用，锚固结构内所产生的协同效应范围更大；在多条新掘、修复巷道实施该锚固结构后，巷道返修率下降98%以上。巷道围岩-锚杆-锚索协同锚固结构能够显著提高其承载能力和抗变形性能，增强其稳定性、适应性和适用性。
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关键词
巷道围岩锚固结构协同作用协同效应
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基金项目(Foundation)
国家自然科学基金项目(52174136,52074269)；
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文章目录
1 巷道协同锚固结构
1.1 协同锚固结构的内涵
1.2 协同锚固结构的描述
2 锚杆-围岩协同锚固结构的试验研究
2.1 模型试件制作
2.2 锚固结构应力分布规律分析
2.2.1 结构组成与加载方法
1) 结构组成
2) 加载方法
2.2.2 锚固结构应力分布规律
2. 3 锚固结构协同效应分析
3 锚杆-锚索-围岩协同锚固结构的数值模拟研究
3.1 工程背景与设计方案
1) 工程背景
2) 协同锚固设计方案
3.2 协同锚固方案数值模拟分析
3.2.1 数值模型的建立
3.2.2 锚固结构协同效应分析
4 工程实践与效果
5 结 论
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引用格式
龙景奎,鲜扬,周金泽,许俊峰,田唯标,张由飞,刘玉田,杜恒.巷道围岩-锚杆-锚索协同锚固结构研究[J].采矿与安全工程学报,2023,40(03):498-506.DOI:10.13545/j.cnki.jmse.2022.0331.
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