大跨度矩形巷道錨桿（索）支護參數優(yōu)化設計研究.pdf

1、我國煤礦開采技術水平迅速提高，大采高設備不斷被應用，由于采掘設備的功率提高、體積變大，為滿足礦井生產期間回采與掘進時的通風與運輸需求，巷道的斷面尺寸和跨距都顯著加大。而現(xiàn)有的錨桿錨索強化支護理論在大跨度、大斷面巷道的錨固支護操作過程中有許多缺陷，現(xiàn)場應用困難，不能滿足錨桿與錨索支護科學管理的需要。所以急需研究適宜于大跨度、大斷面巷道的錨桿錨索支護參數設計方法，使錨桿錨索支護理論進一步完善。
　　本文以現(xiàn)有錨桿支護理論為基礎，把矩形

2、巷道等效為一個橢圓形巷道，依據彈塑性力學理論分析橢圓形巷道的塑性區(qū)情況來研究矩形巷道周圍巖層的應力分布規(guī)律，進而用等效橢圓法計算錨桿和錨索的支護參數。這為大跨度矩形巷道支護參數設計提出了新的設計思路。
　　本文以延安市車村煤礦302大跨度矩形切眼巷道支護為實例，首先分析研究大跨度巷道的工程特征，提出等效橢圓法并與已有的冒落拱法和等效圓法設計的參數進行了比較，確定出錨桿錨索支護參數，將確定的支護參數用Flac3D數值模擬軟件進行了支

3、護效果分析;然后在此基礎上將支護設計參數應用于現(xiàn)場巷道支護施工中;最后對錨桿（索）支護效果進行監(jiān)測，將監(jiān)測數據進行分析評價，再把結果反饋給設計，實現(xiàn)了理論與實踐的結合。
　　從工程實踐的結果看，本文提出的等效橢圓法計算出的矩形巷道塑性變形范圍是準確的;基于等效橢圓的方法確定出的大跨度矩形巷道錨桿（索）支護參數與實際情況更接近，顯著地提高了支護強度，改善了巷道支護效果，具有較高的應用價值，很好地解決了車村煤礦302大跨度矩形切眼巷道