深部沿空掘巷高強(qiáng)錨桿破斷機(jī)理研究.pdf

1、本文針對(duì)岱莊生建煤礦湖西礦井31202工作面沿空運(yùn)輸巷錨桿破斷問(wèn)題，運(yùn)用理論分析、數(shù)值模擬和現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)證的方法對(duì)深部沿空掘巷高強(qiáng)錨桿破斷機(jī)理進(jìn)行了較系統(tǒng)的研究。以深部沿空掘巷高強(qiáng)錨桿受力環(huán)境為出發(fā)點(diǎn)，通過(guò)理論分析和數(shù)值模擬探討了相鄰工作面?zhèn)认蛑С袎毫υ谘乜站蛳飮鷰r中的發(fā)展規(guī)律，分析了深部沿空掘巷頂板及兩幫的變形破壞特征，得出錨桿桿體受到來(lái)自周?chē)h(huán)境的主要外力有軸向拉力、圍巖位移對(duì)錨桿產(chǎn)生的橫向分布載荷以及鋼帶剪切力;根據(jù)錨桿與鋼帶作用形式不

2、同，提出深部沿空掘巷高強(qiáng)錨桿具有兩種不同的受力形式，即鋼帶變形擠壓錨桿導(dǎo)致桿體受力和錨桿變形擠壓鋼帶導(dǎo)致桿體受力。針對(duì)深部沿空掘巷高強(qiáng)錨桿兩種受力形式，分別建立了錨桿受力模型，通過(guò)計(jì)算得出錨桿軸力在自由段沿桿體均勻分布、在錨固段呈負(fù)指數(shù)遞減，錨桿剪力在桿體與鋼帶接觸位置最大，并運(yùn)用數(shù)值模擬驗(yàn)證了理論計(jì)算的可靠性;同時(shí)，通過(guò)對(duì)各位置錨桿受力情況進(jìn)行對(duì)比分析，得出最易發(fā)生錨桿破斷的關(guān)鍵部位為巷道頂角和幫角。根據(jù)錨桿的破斷位置和破斷原因，闡述