文献类型：期刊文章

作　　者：王爱文[1,2] 潘一山[3,4] 赵宝友[1] 李忠华[1,2] 李国臻[1,2] 代连朋[1]

WANG Ai-wen PAN Yi-shan ZHAO Bao-you LI Zhong-hua LI Guo-zhen DAI Lian-peng(School of Mechanics and Engineering,Liaoning Technical University, Fuxin 123000, China Research Institute of Rock Burst, Liaoning Technical Univer sity , Fuxin 123000, China Liaoning University, Shenyang 110036, China Liaoning Technical University, Fuxin 123000, China)

机构地区：[1]辽宁工程技术大学力学与工程学院,辽宁阜新123000 [2]辽宁工程技术大学冲击地压研究院,辽宁阜新123000 [3]辽宁大学,辽宁沈阳110036 [4]辽宁工程技术大学,辽宁阜新123000

出　　处：《煤炭学报》

基　　金：国家自然科学基金资助项目(51404131;51174107);辽宁省煤炭资源安全开采与洁净利用工程研究中心开放基金资助项目(LNTU15KF11)

年　　份：2016

卷　　号：41

期　　号：11

起止页码：2734-2742

语　　种：中文

收录情况：BDHX、BDHX2014、CAS、CSCD、CSCD2015_2016、EI(收录号：20165103150027)、IC、JST、RCCSE、SCOPUS、ZGKJHX、核心刊

摘　　要：为提高冲击危险巷道防冲支护的有效性,研发了由内置六角管衬里的吸能套筒、端部设有摩擦圆柱的螺纹钢锚杆、钢绞线锚索与锚杆尾部吸能装置组成的吸能锚杆索。将吸能锚杆索中吸能套筒的作用简化为设置在锚杆底部并联的弹簧与阻尼器,建立了吸能锚杆索-围岩在冲击载荷作用下的三维轴对称力学模型。对黏性阻尼围岩中吸能锚杆索与围岩耦合振动时锚杆顶部动力响应进行了解析研究,获得了锚杆顶部的位移阻抗函数的解析表达。结果表明:在相同频率的冲击载荷作用下,锚杆顶部位移振荡幅值随着围岩黏性阻尼、围岩强度、锚固长度以及锚杆底部阻尼的增加而衰减。采用吸能锚杆索支护时,吸能套筒能够吸收一部分作用在锚杆锚固岩体上的冲击能;后注浆全长锚固增强了支护系统抵抗纵向变形的能力;尾部吸能装置能够削减冲击波的发射拉伸作用;支护系统在冲击载荷作用下的稳定性得到显著提高。在此基础上,初步阐述了吸能锚杆索支护系统的"缓冲-抗震-消波"吸能防冲机理。

关 键 词：冲击危险巷道  吸能锚杆索  耦合振动  动力学模型 防冲机理  

分 类 号：TD353]