采矿与安全工程学报 ›› 2026, Vol. 43 ›› Issue (3): 562-575.doi: 10.13545/j.cnki.jmse.2024.0399

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基于上限法的深部沿空留巷顶板冒落机制及锚注支护参数敏感性研究

鹿伟1,3,4,王雷2,4,蔚立元3,曾庆良4,逯振国4,王颖4,王文通4,孙会彬4,5,孔祥辉5
  

  1. 1. 中国海洋大学工程学院,山东青岛266404;2. 鲁东大学水利土木学院,山东烟台264025;
    3. 中国矿业大学深地工程智能建造与健康运维全国重点实验室,江苏徐州221116;
    4. 山东科技大学交通学院城市韧性基础设施创新研究院,山东青岛266590;
    5. 山东建筑大学交通工程学院,山东济南250101
  • 出版日期:2026-05-15 发布日期:2026-05-15
  • 通讯作者: 王雷,E-mail: sdzs1984114@163.com,Tel: 15864003623
  • 作者简介:鹿伟(1990— ),男,山东省泰安市人,博士,副教授,主要从事地下工程灾害防控方面的研究。
  • 基金资助:
    国家自然科学基金项目(52309132,52209140);山东省自然科学基金项目(ZR2021ME209,ZR2022QE251,ZR2025MS896);2023年度高等教育科学研究规划课题项目(23BR0210)

Mechanism of roof caving and anchoring-grouting support parametric sensitivity in gob-side entry retaining with roof cutting based on upper-bound theorem

  • Online:2026-05-15 Published:2026-05-15

摘要: 为研究不同因素对切顶留巷顶板稳定性的影响,基于上限分析方法,构建切顶巷道顶板冒落范围与注浆锚索参数的关系,提出适用于深埋巷道的注浆锚索设计流程。研究结果表明:深部切顶沿空留巷顶板围岩冒落范围和冒落体上下宽度随孔隙水压力系数、注浆锚索间距和围岩应力的增大而减小,随注浆锚索支护力、单体支柱支撑力、岩体单轴抗压强度的增大而增大;深部切顶沿空留巷不同区域顶板围岩冒落范围呈现“切缝稳定区>切缝实施区>切缝影响区”的变化特征,且切缝影响区是深部切顶沿空留巷的关键区域;注浆锚索间距、注浆锚索支护力、岩体单轴抗压强度和围岩应力为敏感参数,孔隙水压力和单体支柱支撑力为不敏感参数。采用高强度、高预力注浆锚索注浆加固,可有效保证切顶留巷顶板的稳定性。该研究结果可为相关工程案例提供理论和实践经验。

关键词: 上限理论, 切顶留巷, 敏感性分析, 顶板稳定性, 巷道支护

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