2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、特厚煤層巷道圍巖強度低,巷道變形大,穩(wěn)定性差,支護難度大,因此合理確定該類巷道的支護參數(shù)和對其穩(wěn)定性進行研究至關(guān)重要。本論文研究課題以山西省自然科學(xué)基金“特厚煤層巷道高預(yù)應(yīng)力錨固體結(jié)構(gòu)特征及其穩(wěn)定性控制研究”和校企合作項目“興縣金地煤業(yè)巷道支護優(yōu)化研究”為背景,通過理論分析、數(shù)值模擬與工程實測分析相結(jié)合的方法,研究了特厚煤層巷道支護結(jié)構(gòu)和圍巖的穩(wěn)定性控制對策。主要研究結(jié)論如下:
  (1)特厚煤層巷道頂板圍巖強度低、裂隙發(fā)育,在頂

2、板淺部及煤巖分界線下存在大量破碎帶,不穩(wěn)定煤體累計厚度達8m以上,懸吊點不明或不存在,對此類巷道的控制關(guān)鍵在于錨索的布局和其高預(yù)應(yīng)力承載特性的發(fā)揮。特厚煤層拱梁耦合支護結(jié)構(gòu)的形成,淺部組合梁結(jié)構(gòu)能在有效控制淺部變形同時促進深部承載拱的形成,并有效提高承載拱的承載,深部的承載拱對淺部組合梁有減壓和減跨作用。二者相互配合、彼此適應(yīng),構(gòu)成完善的特厚煤層巷道高預(yù)應(yīng)力錨桿-索耦合支護系統(tǒng),使巷道穩(wěn)定性得以提升。
  (2)特厚煤層巷道支護結(jié)

3、構(gòu)影響因素分析表明,關(guān)鍵影響參數(shù)為錨桿-索預(yù)緊力和長度。預(yù)緊力過小時無法在頂板上方形成穩(wěn)定的承載結(jié)構(gòu),過大時,容易造成錨桿錨索失效或破壞,造成結(jié)構(gòu)失穩(wěn),合理的預(yù)緊力取值是錨桿60KN,錨索150KN,合理施加錨索預(yù)緊力可使錨桿組合梁的承載能力提高113.74%。合理增加錨桿錨索長度有助于增大承載結(jié)構(gòu)范圍,但錨桿、索長度過大則會使圍巖承載增加不明顯甚至下降,不利于發(fā)揮錨桿、索的主動支護作用,合理的錨桿長度為2.4m,錨索長度為8m。

4、>  (3)通過特厚煤層巷道支護結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性研究得出:對支護參數(shù)進行優(yōu)化后組合梁、承載拱的作用范圍分別增大17.71%和10.27%,承載分別增加64.36%和46.86%,優(yōu)化方案可充分發(fā)揮錨桿、索的主動承載作用,顯著提升支護結(jié)構(gòu)的承載。通過對特厚煤層拱梁耦合支護巷道圍巖穩(wěn)定性分析得出:優(yōu)化方案對圍巖中水平、垂直應(yīng)力集中現(xiàn)象有明顯改善,高幫上下兩巷角剪切應(yīng)力集中程度分別降低10%和15%;巷道圍巖頂?shù)装逡平俊蓭褪諗苛肯鄬Ψ謩e降低了4

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