提高回采巷道錨桿支護(hù)剛度和預(yù)緊力技術(shù)研究.pdf

1、隨著巷道支護(hù)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(hù)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(xiàng)地下工程領(lǐng)域。近年來(lái)，伴隨著經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，我國(guó)對(duì)煤炭資源的需求也在逐漸增加，淺部煤炭資源幾近枯竭，無(wú)法滿足經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，煤礦開(kāi)采不得不轉(zhuǎn)向深部開(kāi)采。傳統(tǒng)的錨桿支護(hù)技術(shù)已經(jīng)很難再應(yīng)用于現(xiàn)代深井巷道開(kāi)采，高剛度、高強(qiáng)度的預(yù)應(yīng)力錨桿構(gòu)成了現(xiàn)代錨桿支護(hù)體系，為安全、快速、經(jīng)濟(jì)地掘進(jìn)巷道

2、提供了一條有效途徑。
　　 回采巷道合理的支護(hù)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(guò)度變形而破壞圍巖本身的承載強(qiáng)度。錨桿預(yù)緊力是體現(xiàn)錨桿支護(hù)的主動(dòng)性、及時(shí)性的重要指標(biāo)，對(duì)巷道的支護(hù)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(gè)錨桿支護(hù)體系充分發(fā)揮支護(hù)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(hù)剛度、錨桿預(yù)緊力對(duì)巷道圍巖的作用機(jī)理以及預(yù)應(yīng)力錨桿自身的受力特點(diǎn)，得出錨桿的粘結(jié)力和軸向力在

3、錨固段上呈負(fù)指數(shù)分布。通過(guò)分析影響錨桿支護(hù)剛度的因素，研究錨桿支護(hù)剛度與圍巖的關(guān)系，得出影響錨桿支護(hù)剛度的主要因素為：錨桿長(zhǎng)度、密度設(shè)計(jì)、錨桿直徑與鉆孔直徑的配合、錨固長(zhǎng)度、錨桿預(yù)緊力施加、錨桿與錨索材料性能的耦合等5個(gè)方面。同時(shí)，分析影響預(yù)應(yīng)力錨桿支護(hù)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(shí)，在增加摩擦墊片的情況下，比例系數(shù)k明顯減小。在對(duì)錨桿施加不同預(yù)緊力的情況下，模擬預(yù)應(yīng)力錨桿