深井巷道两帮锚固体作用机理及稳定性分析

采矿与安全工程学报 ›› 2013, Vol. 30 ›› Issue (1): 7-13.

深井巷道两帮锚固体作用机理及稳定性分析

1．河南理工大学能源科学与工程学院，河南焦作 454000； 2．河南理工大学计算机科学与技术学院，河南焦作 454000； 3．河南焦煤能源有限公司古汉山矿，河南焦作 454300

收稿日期:2011-11-29 出版日期:2013-01-15 发布日期:2013-01-17
作者简介:勾攀峰(1966-)，男，河南省商水县人，教授，博士生导师，从事巷道围岩控制理论与支护技术方面的研究。 E-mail：goupf@hpu.edu.cn Tel：0391-3987902
基金资助:
国家自然科学基金项目(50874037，51174078)；

河南理工大学优秀博士学位论文培育基金项目(508063)

Stability analysis and mechanism of two-side anchorage body in deep mine gateway

Received:2011-11-29 Online:2013-01-15 Published:2013-01-17

摘要/Abstract

摘要： 通过对深井巷道两帮锚固体破坏特征及作用机理分析，锚固体最大破坏部位在两帮偏中上部，两帮锚杆支护的作用就是使锚杆与锚固范围内岩体相互作用形成锚固承载结构体。把深井巷道两帮锚固体失稳分为压裂失稳和剪切失稳，两帮锚固体首先失稳形态为压裂失稳，建立了巷道两帮锚固体2种失稳条件下的稳定性力学模型，提出了锚杆、锚索耦合支护方案，并对试验巷道两帮稳定性进行了力学计算、数值分析及现场观测，回采巷道两帮采用支护设计方案后，两帮收敛量减小，最大移近量124 mm，控制在合理范围内，两帮围岩稳定，支护效果显著。

关键词: 深井巷道, 锚杆支护, 两帮锚固体, 力学机理, 稳定性

Abstract: Through analysis of failure characteristic and mechanism on two-side anchorage body in deep mine gateway，we get most serious failure spot of two sides in middle-upper part．Bolting function is to form anchorage body structure because of the force between bolt and rock in anchorage range．The instability of two-side anchorage body in deep mine gateway is divided into fracturing and shearing instability，and first instability form of two-side anchorage body is fracturing instability．The paper establishes stability mechanical model of two-side anchorage body in deep mine gateway under two instability forms，which provides bolt and cable couple-support scheme and carries out mechanical calculation，numerical analysis and field observation on test gateway．After carrying out support design scheme on gateway two sides，two-side convergence amount decreases. The largest displacement amount is 124 mm，which is controlled in reasonable range. Two-side surrounding rock is stable，and the support effect is remarkable．

Key words: deep mine gateway, bolting, two-side anchorage body, mechanical mechanism, stability

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