文献类型：期刊文章

作　　者：江贝[1,2,3] 李术才[2] 王琦[2,3] 王富奇[4] 张若祥[5] 郭念波[4] 任尧喜[5] 王洪涛[2] 张建[4]

JIANG Bei LI Shu-cai WANG Qi WANG Fu-qi ZHANG Ruo-xiang GUO Nian-bo REN Yao-xi WANG Hong-tao ZHANG Jian(School of Civil Engineering and Architecture, University of Jinan, Jinan, Shandong 250022, China Research Center of Geotechnical Engineering, Shandong University, Jinan, Shandong 250061, China State Key Laboratory for Geomechanics ＆ Deep Underground Engineering, China University of Mining and Technology, Xuzhou, Jiangsu 221116 China Yankuang Group Company Limited, Zoucheng, Shandong 273500, China Longkou Coal-Electric Company Limited, Longkou, Shandong 265700 China)

机构地区：[1]济南大学土木建筑学院,山东济南250022 [2]山东大学岩土与结构工程研究中心,山东济南250061 [3]中国矿业大学深部岩土力学与地下工程国家重点实验室,江苏徐州221116 [4]兖矿集团有限公司,山东邹城273500 [5]龙口煤电有限公司,山东龙口265700

出　　处：《岩土力学》

基　　金：国家自然科学基金(No.51674154;No.51474095);中国博士后科学基金面上资助(No.2016M602144;No.2016M590150);深部岩土力学与地下工程国家重点实验室开放基金(No.SKLGDUEK1717;No.SKLGDUEK1519);国家重点研发计划专项资助(No.2016YFC060090X)~~

年　　份：2017

卷　　号：38

期　　号：8

起止页码：2351-2357

语　　种：中文

收录情况：BDHX、BDHX2014、CAS、CSCD、CSCD2017_2018、EI、ESCI(收录号：WOS:000410761700024)、IC、JST、RCCSE、SCOPUS、WOS、ZGKJHX、核心刊

摘　　要：针对目前深部大断面回采巷道控制难题和相应的高强锚索控制技术,考虑顶板围岩应力与支护荷载影响,利用Hoek-Brown强度准则及塑性力学中的极限分析上限法,得到了大断面巷道顶板的冒落破坏机制,提出了顶板锚索长度及匹配预紧力的设计方法。基于建立的锚索设计参数影响因素敏感性指标对巷道宽度、岩体重度、围岩应力、岩体抗压强度、抗拉强度、锚索布设间距、顶角锚索布设倾角等因素的影响进行了分析。结合现场实际情况,提出了深部大断面回采巷道围岩控制的工程建议。将此设计方法应用到千米深井赵楼煤矿1305孤岛工作面的运输顺槽顶板锚索参数确定中,有效地控制了围岩变形。研究表明:在高应力大断面回采巷道中,顶板锚索需锚固在稳定岩层中,并施加足够的预紧力,才可有效控制顶板围岩冒落或破坏;顶板锚索所需预紧力随岩体抗拉强度、抗压强度及岩体经验参数A的增大而减小,随巷道宽度、岩体重度、围岩应力、锚索布设间距、顶角锚索布设角度以及岩体经验参数B的增大而增大,其敏感性最高的影响因素为围岩应力。因此,在深部高地应力巷道设计中,需特别重视地应力的影响,采用高强、高延伸率锚索,增设锚索定量让压装置,高阻让压有效释放围岩应力,并通过施加高预紧力或注浆加固等方式来提高围岩完整性,获得较好的围岩控制效果。

关 键 词：深部大断面  回采巷道 HOEK-BROWN强度准则 上限法 顶板  锚索设计  

分 类 号：TU452]