隨著國家對能源需求的不斷加大,煤礦已經(jīng)逐步進(jìn)入深部開采。然而深部開采所面臨的高地應(yīng)力、高地溫、高滲透壓以及強(qiáng)烈的開采擾動,給深部煤礦巷道的錨固帶來了巨大的挑戰(zhàn)。所以,進(jìn)一步研究適用于深部圍巖控制的錨固理論,對于深部礦井的安全開采至關(guān)重要。本文基于協(xié)同學(xué)原理,以深部巷道圍巖控制問題為研究對象,采用理論分析、相似模擬試驗(yàn)、數(shù)值模擬、工程實(shí)踐等研究手段,主要研究了錨桿錨固參數(shù)對圍巖的力學(xué)參數(shù)及受力狀態(tài)的改變,證明了在巷道錨固工程中存在的“1+1>2”的協(xié)同效應(yīng)。論文取得的主要研究成果如下:(1)深入分析了錨桿、錨索的作用機(jī)理,介紹了協(xié)同錨固系統(tǒng)的構(gòu)成與基本特征,研究了錨桿—錨索協(xié)同錨固機(jī)制以及協(xié)同錨固技術(shù)的先進(jìn)性。(2)相似模擬試驗(yàn)表明:各錨固參數(shù)對錨固體殘余強(qiáng)度的強(qiáng)化效果最明顯,抗壓強(qiáng)度次之,對彈性模量的強(qiáng)化效果最弱。錨固體的彈性模量、抗壓強(qiáng)度、殘余強(qiáng)度隨著錨桿密度的增加而呈現(xiàn)出先增大,后減小的趨勢;隨著錨桿長度的增大而增大,但增加的幅度逐漸減小;隨著錨固長度的增加呈現(xiàn)出先增大,后減小的趨勢;隨著托盤尺寸的增大呈現(xiàn)線性增長,且鋼帶的作用效果明顯優(yōu)于鋼筋梯。各錨固參數(shù)對錨固體內(nèi)摩擦角的...

【文章頁數(shù)】：105 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
致謝
摘要
abstract
變量注釋表
1 緒論
    1.1 選題背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 研究內(nèi)容與技術(shù)路線
2 深部巷道圍巖控制理論研究
    2.1 錨桿的作用機(jī)理
    2.2 錨索的作用機(jī)理
    2.3 巷道圍巖協(xié)同錨固系統(tǒng)
    2.4 錨桿-錨索協(xié)同錨固機(jī)制
    2.5 巷道圍巖協(xié)同錨固技術(shù)
    2.6 本章小結(jié)
3 協(xié)同錨固的相似模擬試驗(yàn)研究
    3.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
    3.2 試件的單軸壓縮試驗(yàn)
    3.3 試件的變角剪切試驗(yàn)
    3.4 本章小結(jié)
4 協(xié)同錨固的數(shù)值模擬試驗(yàn)研究
    4.1 模型的建立
    4.2 數(shù)值模擬結(jié)果分析
    4.3 本章小結(jié)
5 協(xié)同錨固技術(shù)工程應(yīng)用
    5.1 工程背景
    5.2 巷道圍巖協(xié)同錨固方案設(shè)計(jì)
    5.3 協(xié)同錨固效果實(shí)測分析
    5.4 協(xié)同錨固效果實(shí)景對比
    5.5 本章小結(jié)
6 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
作者簡歷
學(xué)位論文數(shù)據(jù)集



本文編號：3851953