煤矿湿喷混凝土力学特性及工程应用

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1、万方数据中图分类号：学科分类号：论文编号：密级：公Ⅱ安徽理工大学硕士学位论文煤矿湿喷混凝土力学特性及工程应用作者姓名：任禹专业名称：丞芷工程研究方向：砭出压左皇鲞屋控鱼』导师姓名：盛云连数援导师单位：塞邀堡工太堂答辩委员会主席：赵光明数援论文答辩日期：2014年5月31日安徽理工大学研究生处2014年5月31日万方数据ADissertationinMiningEngineeringMechanicalPropertiesandEngineeringApplicationofW^etShotcreteinCoalMineCandidate

2、：R翎鼢Supervisor：ChengYun—haiSchoolofEnergyandSafetyAnHuiUniversityofScienceandTechnologyNo．168，ShungengRoad，Huainan，232001，RR．CHINA万方数据独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方以外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得塞邀堡王太堂或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所

3、做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：§玺＆日期：逊年—乏月上日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解塞邀堡王太堂有保留、使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属于塞微理工琏。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权安徽理工大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后适用本授权书)学位论文作者签名：亿函签字日期：知，妒年万月n导师签名

4、：成豸灯签字日期：州睥莎月j7日万方数据摘要摘要目前国内煤矿喷混凝uL支护普遍采用]二唢法。干喷混凝j：抗压强度一般达不到20MPa，长期支护效果差，难以保证巷道稳定；粘结强度低，易发生“冲切型”破坏，围岩封闭效果不理想；韧性差，导致喷层易开裂、剥落；喷层厚度大，柔性差，难以适应围岩变形。为了解决以上支护存在的问题，本文通过试验研究、理论分析及现场测试等方法，对湿喷混凝土基本力学特性及其在煤矿中的支护应用进行了分析，主要研究工作如下：(1)通过湿喷混凝土添加剂性能分析，确定材料配比方案。对湿喷混凝土早期强度、抗压强度、抗拉强度、粘结强度

5、等基本力学特性进行研究，增加湿喷混凝土的支护强度和稳定性。(2)通过大尺度混凝土试块抗折强度及“荷载．挠度”试验，对湿喷混凝土“韧性．变形”及“柔性一厚度”进行了分析，确定了既具有良好的柔性，又有足够支护力的喷层厚度控制范围，且分析了湿喷混凝土喷层受力变形过程：“高粘结强度快速封闭围岩”一“良好韧性及柔性适应围岩变形”一“高抗压强度阻止围岩变形”。(3)基于巷道喷混凝土支护机理研究，探讨干、湿喷混凝土的整体作用效果；应用复合直梁理论，推导出喷层与围岩界面平衡微分方程、应变关系。基于湿喷混凝土分区支护设计原理研究，提出了分区支护设计技术，

6、保证了湿喷支护效果。(4)在同忻煤矿进行湿喷混凝土支护应用，现场应用效果表明，湿喷现场粉尘浓度降低，回弹率降低，湿喷混凝土支护安全可靠，并提高了巷道支护的劳动!l三产率。图[33]表[22]参[75】关键词：湿喷混凝土；力学特性；变形；分区支护；复合直梁分类号：TD353万方数据安徽理一Jj火：学硕士学一侮论文AbstractAtpresentdomesticshotcretesupportcommondryspraymethodconstructionprocess．Drysprayconcretecompressivestrengt

7、hisgenerallyonly20MPa，long—termsupportingeffectispoor,anddifficulttoguaranteethestabilityofroadway．Bondstrengthislow,proneto”cuttingtype”damage，thesealingeffectofsurroundingrockisnotideal；Thepoorlyoftoughnessleadstothespraylayereasiertocrack，flake；Spraylayerthickness，fle

8、xibilityispoor,difficulttoadapttothedeformationofsurroundingrock．Inordertosolvetheaboveproblemsexisting