“锚杆与锚索圈层防冲支护结构”防冲原理浅析.pdfVIP

煤矿现代化 2010年第3期 总第96期 “锚杆与缁蚤圜层 冲支 掏 冲原理浅衍 王英德 。金思德 ，范爱文 (南屯煤矿 ，山东 济宁2735~ ) 摘 要 目前煤矿开采深度 日趋增加，由于煤体 内的应力几乎与采深成正比，采深越大，煤体 内的应力 越高，发生冲击地压的可能性就越大，特别是工作面顺槽发生冲击地压的危险性也越大，因此，研究工作面 顺槽支护结构的防冲原理具有重要的意义，而 目前工作面顺槽的支护形式大多采用锚杆、锚索耦合支护，了 解其防冲支护结构，可更好的优化工作面顺槽的防冲支护设计。 关键词 冲击地压；锚杆；锚索；支护结构；防冲原理 中图分类号 ：TD324 文献标志码 ：B 文章编号：1009—0797(2010)03—0101—02 锚杆与锚索支护作为一种有效地煤层巷道支护方式 ，由 k一 安全系数，一般大于2； 于对巷道围岩结构的改变和强度的强化作用 ，可显著提高围 h一 巷道松动圈，实测得到； 岩稳定性 ，改善巷道受力状况 ，减少了巷道围岩变形，加之具 r一 岩石容重，煤一般为 1．3dm，岩石为 2．5ffm，左右。 有降低工人劳动强度，支护成本较低 ，以及提高巷道断面利用 根据 P值和所选锚杆的强度 ，可以计算出支护密度 ： 率 、改善作业环境等优点。目前已成为一项成熟的技术 ，并得 Ps=qRr (2) 到了广泛的应用。 式中 Ps一锚索支护体系强度，kN／m~； 在具有冲击地压矿井的应用中，研究该支护方式的防冲 q一 安全系数，一般大于 2； 原理，其意义十分重大，了解 了其中原理，可以更好的做好巷 r--一 岩石容重，煤一般为 1．3ffm，岩石为2．5ffm，左右； 道的防冲支护设计，减少巷道冲击地压事故的发生。现结合生 R一 冲击后松动圈厚度，由经验估计，或实测得到。 产实际情况 ，对 “锚杆与锚索圈层防冲支护结构”防冲原理做 锚索长度 S要大于 R，即：SR (3) 以下探讨 1．2 变形协调准则 假设巷道开掘后，形成松动圈的变形量为B，则锚杆允许 1 “锚杆与锚索圈层防冲支护结构”防冲支护设计准 最大变形量 s必须满足公式 (4)，即锚杆变形与围岩变形的 则 协调 ： 防冲支护设计准则需要考虑支护强度和变形协调两个方 ￡2B。 (4) 面 。 且随着变形量的增加，锚杆阻力增加 ，能够抑制围岩的变 1．1 强度准则 形 。 锚杆支护圈层的支护强度准则(悬吊准则)： 冲击发生后，如果巷道总变形量为B：，则锚索与锚杆支护 Pg=khr (1) 系统的总变形量必须满足公式 (5)，即锚索与锚杆支护系统变 式中 Pg一 锚杆支护体系强度，kN／m ； 形与围岩变形的协调： 做硬化处理，且道路南侧电缆沟上方已筑有高墙，故原过路 电 (1)为保证济三矿车站东咽喉照明充足，尽快恢复济三矿 缆沟路径不能再采用。解决方法：从信号楼二楼济