DOI: 10.11799/ce202505018
不同因素影响下煤岩组合锚固体锚杆锚固性能研究
赵芳昊1
高林2
赵爽1
唐仕贤1
高昌思1
莫飞龙1
1.贵州大学 矿业学院,贵州 贵阳 5500252.贵州大学 矿业学院,贵州 贵阳 550025;煤炭行业巷道支护与灾害防治工程研究中心,北京 100083;贵州大学 喀斯特地区优势矿产资源高效利用国家地方联合工程实验室,贵州 贵阳 550025
摘要：为了提高煤岩巷道复杂地质条件下锚固支护效果,针对煤岩巷道支护中锚杆锚固性能的关键影响因素展开了相关研究.首先,获取了典型矿井不同煤层及顶底板岩层的物理力学参数,并结合空心包体应力解除法测得巷道地应力分布;接着,基于实测数据建立数值模型,反演掘采过程中锚杆工作环境的应力状态,确定围压范围为 0～15 MPa;然后,通过室内试验系统地分析了不同煤岩强度比(1∶2、1∶3、1∶4、1∶5)、围压条件(0、5、10 和 15 MPa)以及穿层锚固方式(煤-岩、岩-煤)对煤岩组合锚固体锚杆承载性能的影响规律.研究结果表明:随着煤岩强度比的增加,锚杆的极限拉拔载荷显著提升,从1∶2 条件下的45.4 kN增长到1∶5 条件下的 68.79 kN;围压增大能有效增强锚固体稳定性,极限载荷从0 MPa时的 34.52 kN提升至 15 MPa时的 77.55 kN;煤-岩穿层方式相比于岩-煤方式具有更优的锚固性能,极限拉拔载荷较岩-煤试样提高28.3%,并且在残余承载阶段没有明显的二次破坏.
关键词：煤岩组合锚固体拉拔试验锚固性能声发射
分类号：TD353(矿山压力与支护)
资助基金：国家自然科学基金(52264008)国家自然科学基金(52004073)贵州省科技支撑计划项目(2023)贵州省科技支撑计划项目(2021)
论文发表日期：2025-05-20
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：8( 132-139 )
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