顶抽巷锚杆支护参数优化技术研究

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1、顶抽巷锚杆支护参数优化技术研究贾金穿LUMaMWSff：摘要：木文以8101顶抽巷锚杆支护为工程背景，结合工作面所处地质环境，通过FLAC3D数值模拟确定了巷道合理永久支护参数，并运用于工程实践，现场矿压观测整条巷道掘进期间围岩位移量处于可控范围内，支护效果良好，实现巷道的安全快速掘进。关键词：顶抽巷;锚杆支护;flaC3D;支护效果;作者简介：贾金潮（1988-），男，河南商丘人，2009年毕业于辽宁石汕化工大学采矿工程专业，助理工程师，主要从事煤矿开掘巷道的技术管理工作。收稿日期：2017-5-17Optimizedte

2、chnicalresearchofroofrodsupportparametersJiaJinchaoXishanCoalandElectricityZhenchengdiMine;Abstract：Basedon8101alleypumpingboltsupportastheengineeringbackground,thegeologicalenvironmentofcombinedworkingface,throughpermanentFlac3Dnumericalsimulationtodeterminetherea

3、sonableofroadwaysupportparameter,andappliedtoengineeringpractice,thearticleobservedthescene,thewholedisplacementofsurroundingrockduringdrivagcinmanageable,supportingeffectisgood,therealizationofroadwaydrivagesafelyandquickly.Keyword：Roofsuction;anchorsupport;FLAC3D

4、;supporteffect;Received：2017-5-171工程地质情况8101顶抽巷道沿煤层布置在3-5号煤层中，其对应的采煤工作而整体为单斜构造;该煤层的平均总厚度达到了19.46m，煤层的倾角值为1.5°，煤层的自然发火期为广4个月，瓦斯涌出量:相对涌出量为5.19m八，绝对涌出量为2.35m/min该煤层的煤尘具有爆炸的危险性，爆炸系数50.67%，煤层的最大涌出水量达到/0.09m/min,正常的涌水量达到丫0.05m/min。2支护方式的确定2.1临时支护8101顶抽巷掘进工作面的临时支护采用机载前探梁。

5、机载前探梁不能使用时，采用滑移式前探梁支护，前探梁支护时使用的11号槽钢长为4.5m,平行插入固定在锚杆尖上用钢板焊接的方框中，方框采用的钢板6~8™厚，要求2根锚杆配合1根前探梁使用。巷道的工作面达到最大控顶距时，将前探梁推移到工作面的迎头，同时釆用木楔把前探梁与顶刹紧背牢使其接顶严实，不得松动，确保施工人员在有安全可靠的临吋支护情况下进行作业。临吋支护距工作面迎头距离不大于0.3m。2.2永久支护锚杆支护设计就是确定锚杆间排距、锚杆长度、锚杆锚固力等参数。锚杆间排距的确定相对较复杂，在后面的数值模拟计算中确定。锚杆锚固力

6、的确定要根据现场使用的铺杆材质确定。而对于锚杆长度的确定一般以悬吊理论来确定。3_5号煤北一盘区8101顶抽巷的巷道断面为梯形，上下宽分别为4.0m，4.6m,高度为2.5m,净断面为9.43m,掘进断面力10.75m。8101顶抽巷巷道采用的是锚索和锚杆联合的支护方式，施工锚网采用的规格为2.2mX0.8m，锚杆的杆体直径为20mm,杆体的长度为2.4m，锚索的直径为17.8mm,长度为8mo2.2.1模型构建针对该矿3-5号煤北一盘区8101顶抽巷特殊的地质条件，利用FLAC3D模拟在不同的支护方案下，巷道围岩的位移变化

7、、应力与塑性区分布的大小等情况，通过比较选出最佳的支护方案以及最合理的支护参数等。综合考虑该矿的地质条件和开釆情况，确定数值模拟计算模型尺、?如下:长度X宽度X高度=282mX200mX70m,共包含87622个单元，98652个节点。2.2.2数值模拟方案设计该矿3-5号煤北一盘IX8101顶抽巷的原支护形式为:锚杆和锚索相结合的联合支护方式。根据现场的实际支护方式和实际检测结果，同吋改变相邻锚杆的间距，总共提出了4套符合实际情况的支护方案，具体支护方案情况见表1。表1巷道支护方案情况下载原表方案In锚杆间排距(m)0.7

8、x0.90.8x0.9锚索间排距(m)2x1.82x1.82.3模拟结果分析:，JM•JMr2iMinn]i曲•、iIw■鲕••MOMMM:WTcMMtCM

9、WQ5UMW