应力波作用下巷道围岩锚网索支护体失稳分析

doi:10.13545/j.cnki.jmse.2024.0073

采矿与安全工程学报 ›› 2026, Vol. 43 ›› Issue (2): 330-340.doi: 10.13545/j.cnki.jmse.2024.0073

应力波作用下巷道围岩锚网索支护体失稳分析

贾策1,2，范超军1,2，李胜1,2,3，罗明坤2,4，杨振华1,2，王长友5，王学增1,2

1. 辽宁工程技术大学矿业学院，辽宁阜新123000；2. 辽宁大学煤矿冲击地压机理与防控技术国家
矿山安全监察局重点实验室,辽宁沈阳110036；3. 辽宁地质工程职业学院，辽宁丹东118000；
4. 山西潞安化工集团能源事业部通风部，山西长治046002；5. 中煤西安设计工程有限责任公司，陕西西安710000

出版日期:2026-03-15 发布日期:2026-03-18
通讯作者: 李胜，E-mail： 13941811946@139.com，Tel： 13941811946
作者简介:贾策（1998— ），男，辽宁省抚顺市人，博士研究生，从事矿山安全与灾害防治方面的研究。
基金资助:
国家自然科学基金项目(52074146);煤矿冲击地压机理与防控技术国家矿山安全监察局重点实验室开放基金项目(KFJJ-2025-0015);辽宁省“兴辽英才计划”项目(XLYC2202022);中央引导地方科技发展基金项目（YDZJSX2025C036）

Analysis on the instability of bolt-cable-mesh support in roadway surrounding rock under the action of stress wave

Online:2026-03-15 Published:2026-03-18

摘要/Abstract

摘要： 针对动载扰动作用下巷道支护体失稳问题，研发应力波扰动下巷道支护体失稳试验系统，实现不同应力波角度、强度下的巷道支护相似模拟试验，并应用IMASS本构数值模拟验证。结果表明：支护体稳定性与动载扰动强度呈负相关、与扰动距离呈正相关；随着冲击加速度增大，应力波传播中遇围岩裂隙发生连续反射，导致围岩应力增大，且围岩应力与冲击加速度呈二次多项式函数关系；当垂直冲击加速度为47~197 m/s²时，右帮最大破坏范围达9 cm，顶板裂隙处于孕育扩展阶段，锚索网联合支护具备一定抗扰动能力，围岩保持稳定；当垂直冲击加速度为247~297 m/s²时，右帮最大破坏范围达21 cm，顶板最大破坏范围达15 cm，锚固承载结构所受外部荷载超过支护体强度，围岩发生失稳破坏。该研究成果可为动载扰动作用下巷道支护设计提供技术指导。

关键词: 应力波, 锚索网, 巷道围岩, 动载试验装置

中图分类号:

TD 353

贾策, 范超军, 李胜, 罗明坤, 杨振华, 王长友, 王学增, . 应力波作用下巷道围岩锚网索支护体失稳分析[J]. 采矿与安全工程学报, 2026, 43(2): 330-340.

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应力波作用下巷道围岩锚网索支护体失稳分析

Analysis on the instability of bolt-cable-mesh support in roadway surrounding rock under the action of stress wave

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