干河矿煤巷锚杆支护力学模型及数值分析

doi:10.11799/ce201704024

煤炭工程 ›› 2017, Vol. 49 ›› Issue (4): 77-81.doi: 10.11799/ce201704024

干河矿煤巷锚杆支护力学模型及数值分析

田亮¹,单仁亮²,王凯¹,李民族¹

1. 中国矿业大学（北京）
2. 中国矿业大学（北京）力学与建筑工程学院

收稿日期:2016-05-23 修回日期:2016-07-16 出版日期:2017-04-09 发布日期:2017-05-16
通讯作者: 田亮 E-mail:cumtbtianl@126.com

Mechanical model and numerical optimization of bolt support for roadway in bound coal by Wongawilli mining method

Received:2016-05-23 Revised:2016-07-16 Online:2017-04-09 Published:2017-05-16

摘要/Abstract

摘要： 旺采法中采场巷道服务时间各不相同，为了使支护设计具有针对性，利用力学和数值模型分析了煤巷变形特点。根据“岩梁”理论，建立煤巷顶板力学模型，获得了顶板岩层厚度与煤巷跨度、直接顶容许拉应力之间的双曲关系。结合FLAC3D，分析了支护部位不同时围岩及锚杆力学响应，明确了煤巷支护的重点是角部和两帮，单独进行两帮支护对围岩的控制效果优于单独顶板支护，支巷两帮可以采用玻璃钢锚杆。分析了锚杆参数对围岩的影响规律，证明加强两帮支护可以实现“强帮护顶”，帮锚杆长度存在最优值。

关键词: 旺格维利采煤法, 煤巷, 岩梁, 玻璃钢锚杆, 数值模拟

Abstract: The support designs of coal roadways ought to be targeted, because their use and service time are all different in Wongawilli mining area. Rules of roadway deformation was analyzed by mechanical models and numerical models. Based on the theory of rock beam, the mechanical model of roof was founded. These parameters, thickness of rock beam, width of roadway and allowable tensile stress of roof, meet with hyperbolic curve. Combined with FLAC3D, four kinds of support were analyzed. By analyzing support effect to surrounding rock and bolts, the corners and sides of roadway are determined to be key positions of roadway support. According to data of rock deformation, sides support is better than roof support only. FRP bolts can be used for sides support in branch roadway. The effect of bolts parameters to rock deformation were studied, the results show that strengthening sides support is useful to stability of roof rock, and there is a optimum value to length of side-bolts.

中图分类号:

TD355+.9

田亮，单仁亮，王凯，李民族. 干河矿煤巷锚杆支护力学模型及数值分析[J]. 煤炭工程, 2017, 49(4): 77-81.

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[1]	余学义，刘传杰. 亭南煤矿村庄下宽条带开采地表移动规律研究[J]. 煤炭工程, 2019, 51(5): 118-122.
[2]	冯吉成，石建军，张凤岩，师浩宇，郭书英，彭瑞，肖建. 赵固一矿巷道复合顶板岩层结构类型与稳定性数值模拟分析[J]. 煤炭工程, 2019, 51(5): 123-128.
[3]	殷帅峰，程志恒，浦仕江，陈亮，李春元. 高瓦斯薄煤层采动裂隙演化规律及瓦斯抽采技术[J]. 煤炭工程, 2019, 51(5): 134-138.
[4]	孙娜，王宏，张力强. 新型两产品旋流器流场模拟及试验研究[J]. 煤炭工程, 2019, 51(4): 113-117.
[5]	郑新赟，韩圣铭，张基伟，等. 粉质粘土层冻结温度场-声场耦合数值模拟及实测研究[J]. 煤炭工程, 2019, 51(2): 118-123.
[6]	任建喜，张卫军，张琨，景帅. 深埋特厚煤层采动应力特征及对邻近巷道影响研究[J]. 煤炭工程, 2019, 51(1): 77-81.
[7]	孙世国，魏帅颖，张玉娟. 沉陷区建筑间距对建筑稳定性影响的研究[J]. 煤炭工程, 2018, 50(9): 21-23.
[8]	雷武林，余岚，焦彪，等. 松软不稳定煤层综采工作面煤壁片帮机理及防治研究[J]. 煤炭工程, 2018, 50(9): 67-70.
[9]	李安宁，窦林名，王正义，等. 动载诱发近直立煤层水平分段开采冲击矿压的数值模拟研究[J]. 煤炭工程, 2018, 50(9): 83-87.
[10]	靳俊晓，申金超. 石圪台矿回采巷道破坏特征与支护参数优化[J]. 煤炭工程, 2018, 50(8): 46-49.
[11]	李延军. 综放工作面顶煤放出率影响因素正交试验研究[J]. 煤炭工程, 2018, 50(8): 97-100.
[12]	吴德义，程建新，查亦林. 深部开采松散破碎全煤巷道变形特征及合理支护技术[J]. 煤炭工程, 2018, 50(7): 34-37.
[13]	张立明. 综放孤岛工作面煤柱合理宽度研究[J]. 煤炭工程, 2018, 50(5): 29-30.
[14]	张东宝. 煤巷智能快速掘进技术发展现状与关键技术[J]. 煤炭工程, 2018, 50(5): 56-59.
[15]	邵小平，刘二帅，蔡小林，等. 柱式采空区域上行开采煤柱稳定性实验研究[J]. 煤炭工程, 2018, 50(4): 5-9.

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