U型钢可缩性支架壁后充填试验研究.pdf

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1、第18卷第2期中国矿业Vo1．18．No．22009年2月CHINAMININGMAGAZINEFebruary2009U型钢可缩性支架壁后充填试验研究罗勇(淮南矿业(集团)有限责任公司深井试验室，安徽淮南232052)摘要：基于在复杂性质围岩的巷道中，u型钢可缩支架的承载与围岩的作用无法有机的结合的这一情况，对U型钢支架失稳机理进行了阐述，并研究分析了壁后充填技术的科学性，表明使用u型钢可缩支架壁后充填技术，可有效改善支架与围岩的关系，使U型钢均匀承载，充分发挥u型钢的支护性能。工程应用效果表明，U型钢可缩支架壁后充填技术的实际效果较理想。关键词：U型钢可缩性支架；壁后充填；软岩巷

2、道中图分类号：TD353．7文献标识码：B文章编号：1004—4051(2009)02—0078—04ResearchonbackfilltechnologyforyieldableU—steelsupportLUOYong(LaboratoryofDeepMine，HuainanMiningGroupCo．，Ltd．，Huainan232052，China)Abstract：BasedonthefactthattheloadingoftheyieldableU—steelsupportcannotbeorganicallyCOrn—binedwiththefunctionofthe

3、surroundingrocksofroadwayincomplicatedstrata，thedestabilizingmecha—nismwasexpoundedindetailandthebackfilltechnologyforyieldableU—steelsupportwasanalyzed，whichshowsthatthebackfilltechnologybehindtheU-steelsupportcanbettertherelationshipbetweenthesup—portandthesurroundingrock，anditcanresistthepar

4、tialstressconcentrationandfullyimprovethesup—portperformance．ThefiledapplicationshowsthatthesupportresultofbackfillingbehindtheU—steelsup—portissatisfactory．Keywords：yieldableU—steelsupport；backfill；roadwayinsoftrocku型钢可缩性支架具有较高的初撑力、增阻不规则的接触，将导致支架的受力不均，甚至出速度快、支护强度大和具有一定的可缩性等特点，现应力集中，导致支架局部屈服，从而

5、影响整个支其最大优点是当围岩作用于支架上的压力达到一定架的性能。理论和生产实践均表明，壁后充填技术值时，支架便产生屈服缩动，缩动的结果使围岩作可以使支架均匀受力，有效的发挥支架的性能。用于支架上的压力下降，从而避免了围岩的压力大本文拟通过对U型钢可缩性支架受力，以及于支架的承载力而导致支架破坏，保证巷道的正常壁后充填对改善支架受力条件及抑制围岩变形起到使用_1]。因此，u型钢可缩性金属支架被广泛应的作用进行分析，并进行相应的工程试验，以期对用于许多煤矿的主要巷道和软岩地段。但因受到巷我国煤矿巷道u型钢支护改革提供一定的指导意道掘进方法的限制，掘进后的巷道毛断面难以与支义。护体在周边紧

6、密接触。在U型钢可缩性支架的使1拱形U型钢可缩性支架的稳定性分析用过程中，经常出现帮腿扭曲变形或u型钢可缩1．1拱形U型钢可缩性支架均匀受力支架向一侧倾倒，导致还没有达到U型钢可缩支为简化计算，U型钢可缩性支架的内力计算，架的设计强度，就已经变形失稳，不能正常使可视为一个平面钢架问题来看待，如图1所示。用l_1]。事实上，U型钢可缩性支架与围岩的这种U型钢可缩性支架的搭接部分，可用一等效的截面杆件代替，这一等效截面杆的截面参数应满收稿日期：2008—1O一11足以下条件E：①等效截面杆件的长度与搭接部基金项目：安徽省优秀青年基金项目(08040106839)分实际长度一致；②等效截面

7、杆件为等截面直杆或作者简介：罗勇(1977一)，男，湖南岳阳人，博士，高级工程师，主要从事矿井地压控制及现代爆破技术等方面的研究。曲杆；③等效截面杆件和搭接部分的两端，在相同第2期罗勇：U型钢可缩性支架壁后充填试验研究1．2拱形U型钢可缩性支架非均匀受力多数情况下，在破碎高应力软岩巷道中，支架与围岩并不是完全接触的，因此就会出现支架某处承载性能充分发挥，某处出现不承载现象。支架整体承载性能不能很好的发挥，容易造成失稳变形，这种状况对于被动支护是很不利的。若