特厚复合顶板锚杆支护角度确定新方法

doi:10.11799/ce201705022

煤炭工程 ›› 2017, Vol. 49 ›› Issue (5): 69-72.doi: 10.11799/ce201705022

特厚复合顶板锚杆支护角度确定新方法

曹俊才¹,左宇军¹,何晨宏¹,季争争²

1. 贵州大学
2. 永贵能源有限责任公司

收稿日期:2016-05-15 修回日期:2016-07-15 出版日期:2017-05-09 发布日期:2017-07-25
通讯作者: 曹俊才 E-mail:18386061659@163.com

Study on New Method of Angle Computation of Bolt Act on Extra Thick Compound Roof

Received:2016-05-15 Revised:2016-07-15 Online:2017-05-09 Published:2017-07-25

摘要/Abstract

摘要： 由于特厚复合顶板厚度大、易离层破坏，其巷道维护不当极易造成大面积冒顶伤亡事故，故其对锚杆支护参数的设计要求更为严格。文章首先通过数值模拟，提出了剪应力椭圆的概念，并分析总结了剪应力椭圆对顶板的破坏规律，然后通过理论分析提出了新的锚杆支护角度的计算方法。研究表明，巷道顶板的两边以剪切破坏为主，其剪应力明显大于顶板中间位置的值|通过压力拱计算公式得到了具体的剪应力椭圆的轨迹方程|基于应力椭圆的轨迹方程提出了锚杆支护角度的计算方法|通过具体的工程数据计算了合理的锚杆支护角度并把结果汇总成了一个锚杆支护角度设计参考表。该研究结果可为类似工程支护提供参考依据。

关键词: 特厚复合顶板, 剪应力椭圆, 支护角度, 巷道支护, 大面积冒顶

Abstract: As the extra thick compound roof is quite thick and easy to bed layer and damage, the improper maintenance of roadway can extremly easy to cause casualty accidents by large roof fall. Therefore,its design requirements is stricter on bolt angle.Firstly, this paper refers to the concept of stress ellipse from numerical simulation and analyzes and summarizes the laws of roof damage from shear stress ellipse. Secondly,by theoretical analysis, the paper proposes a new method of calculation bolt support angles. Research results are as follows: The simulation results show that both sides of the tunnel roof are mainly shear failure, and the shear stress was significantly greater than the shear stress in the middle;The paper calculates the specific trajectory equations of shear stress ellipse by caving arch equation and finds the calculation method of bolt inclination angle based the trajectory equation of stress ellipse; The paper calculates the angle of bolt support and puts it compiled into two data tables. This provides the basis and guidance for similar projects support.

中图分类号:

TD353

曹俊才，左宇军，何晨宏，季争争. 特厚复合顶板锚杆支护角度确定新方法[J]. 煤炭工程, 2017, 49(5): 69-72.

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