深部综掘巷道超前支架设计与支护性能分析
薛光辉
管健
程继杰
张昊
纪伟亮
景新平
吴淼
1.中国矿业大学(北京)机电与信息工程学院,北京,1000832.中国矿业大学(北京)机电与信息工程学院,北京,1000833.中国矿业大学(北京)机电与信息工程学院,北京,1000834.中国矿业大学(北京)机电与信息工程学院,北京,1000835.中国矿业大学(北京)机电与信息工程学院,北京,1000836.中国矿业大学(北京)机电与信息工程学院,北京,1000837.中国矿业大学(北京)机电与信息工程学院,北京,100083
摘要:针对综掘工作面环境恶劣,掘支锚时间比例严重失调现状,提出了一种新型综掘巷道超前支护机组,具有超前支护、多工位并行作业的特点.介绍了该支护机组的结构组成和工作原理,重点讨论了该支护机组的关键装备超前支架的结构和力学模型.以旗山矿地质条件为例利用FLAC3D软件,基于围岩—超前支架力学耦合模型仿真计算得到超前支架的载荷,导入Ansys软件并计算得到支架整体和各零件的应力云图、位移云图,分析了支架的应力和应变情况.仿真结果表明:支架的最大位移为8 mm,与支架整体尺寸相比可以忽略,最大应力为737.84 MPa,小于材料的屈服强度890 MPa,故所设计的支架能够承受该矿围岩的压力,支架的薄弱环节为顶梁、伸缩梁和护帮板,在后续的工程设计时应予以重视.此方法可实现掘支锚平行作业,巷道的快速掘进和安全生产,可为综掘巷道超前支护提供新的思路.
关键词:综掘巷道超前支护机组超前支架支架设计
分类号:TD353(矿山压力与支护)
资助基金:国家重点基础研究计划(973计划)资助项目(2014CB046306)中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(2009QJ16)
论文发表日期:2018-01-01
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:6( 15-20 )
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