提高回采巷道錨桿支護剛度和預(yù)緊力技術(shù)研究.pdf

1、隨著巷道支護技術(shù)不斷地提高與創(chuàng)新，錨固理論水平的不斷發(fā)展，回采巷道錨桿支護剛度與預(yù)應(yīng)力錨固技術(shù)應(yīng)用技術(shù)水平也在不斷地提高，現(xiàn)在廣泛應(yīng)用在隧道、建筑、礦山等多項地下工程領(lǐng)域。近年來，伴隨著經(jīng)濟的飛速發(fā)展，我國對煤炭資源的需求也在逐漸增加，淺部煤炭資源幾近枯竭，無法滿足經(jīng)濟發(fā)展的需要，煤礦開采不得不轉(zhuǎn)向深部開采。傳統(tǒng)的錨桿支護技術(shù)已經(jīng)很難再應(yīng)用于現(xiàn)代深井巷道開采，高剛度、高強度的預(yù)應(yīng)力錨桿構(gòu)成了現(xiàn)代錨桿支護體系，為安全、快速、經(jīng)濟地掘進巷道

2、提供了一條有效途徑。
　　 回采巷道合理的支護剛度可以有效地將巷道圍巖變形控制在允許的范圍之內(nèi)，避免因過度變形而破壞圍巖本身的承載強度。錨桿預(yù)緊力是體現(xiàn)錨桿支護的主動性、及時性的重要指標(biāo)，對巷道的支護效果起著關(guān)鍵作用。合理的預(yù)緊力可提高巖層的自支撐能力，保證整個錨桿支護體系充分發(fā)揮支護效能。本文在分析巷道圍巖破壞特征的基礎(chǔ)上，研究錨桿支護剛度、錨桿預(yù)緊力對巷道圍巖的作用機理以及預(yù)應(yīng)力錨桿自身的受力特點，得出錨桿的粘結(jié)力和軸向力在

3、錨固段上呈負指數(shù)分布。通過分析影響錨桿支護剛度的因素，研究錨桿支護剛度與圍巖的關(guān)系，得出影響錨桿支護剛度的主要因素為：錨桿長度、密度設(shè)計、錨桿直徑與鉆孔直徑的配合、錨固長度、錨桿預(yù)緊力施加、錨桿與錨索材料性能的耦合等5個方面。同時，分析影響預(yù)應(yīng)力錨桿支護技術(shù)的因素，研究預(yù)緊扭矩與錨桿預(yù)緊力的關(guān)系，得出預(yù)緊力與預(yù)緊扭矩呈線性關(guān)系，錨桿桿體直徑相同時，在增加摩擦墊片的情況下，比例系數(shù)k明顯減小。在對錨桿施加不同預(yù)緊力的情況下，模擬預(yù)應(yīng)力錨桿