采矿与安全工程学报

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深部巷道锚注支护效果及组合式高强锚注控制技术研究

潘锐,程桦,王雷,黄厚旭,蔡毅,许硕,张皓杰,张朋   

  1. 1.安徽建筑大学建筑结构与地下工程安徽省重点实验室,安徽 合肥 230601;2.安徽建筑大学土木工程学院,安徽 合肥 230601;3.山东大学岩土与结构工程研究中心,山东 济南 250061
  • 出版日期:2020-05-15 发布日期:2020-06-15
  • 作者简介:潘锐(1987— ),男,安徽省淮南市人,博士,讲师,主要从事地下工程支护方面的研究。
  • 基金资助:
    国家自然科学基金项目(51904006,51874188,51674154);安徽建筑大学科研项目(2019QDZ03)

Analysis of the bolt-grouting support in deep roadway and combined high-strength bolt-grouting control technology

  • Online:2020-05-15 Published:2020-06-15

摘要: 为明确不同因素影响下锚注控制效果,解决普通注浆锚杆强度低等问题,开展不同支护方案下围岩控制效果数值对比试验,研发一种组合式高强注浆锚杆并进行力学性能测试及现场应用。结果表明:1) 当岩体参数强度等级小于1.0或地应力大于25 MPa时,锚网喷支护难以满足围岩稳定性控制要求,锚注支护可以有效控制围岩变形破坏。2) 随着注浆加固范围增加,锚注支护各部位最大位移量、塑性区呈降低趋势,注浆范围为4~5 m时,位移、塑性区趋于稳定;随着围岩注浆加固强度等级提高,各部位最大位移、塑性区呈显著降低趋势,应力峰值距离巷道周边整体呈缩短趋势,控制效果显著。围岩注浆加固强度等级为围岩参数的1.6~1.7倍时,位移、塑性区和应力峰值位置趋于稳定。3) 组合式高强注浆锚杆承载力平均为264 kN,约为常规注浆锚杆的5倍,具有“一次施打、控注协同”的支护效果,现场应用表明位移比原方案降低了81%~83%。

关键词: 深部巷道, 锚注支护, 数值分析, 组合式高强注浆锚杆, 承载力