錨桿支護巷道頂板離層機理及失穩(wěn)預(yù)警方法研究.pdf

1、錨桿支護已成為巷道支護的主要方式之一。錨桿支護具有明顯的優(yōu)勢，但是由于錨桿支護屬于隱蔽性工程，巷道頂板離層的產(chǎn)生及發(fā)展比較緩慢，前期離層不易被察覺，容易導(dǎo)致巷道頂板突發(fā)性離層失穩(wěn)，影響巷道的正常使用，危害性較大。因此，本文通過采用理論分析、實驗室試驗與現(xiàn)場試驗相結(jié)合的研究方法對錨桿支護巷道頂板離層機理及失穩(wěn)預(yù)警方面進行研究，具有重要的現(xiàn)實意義。
　　首先，根據(jù)室內(nèi)巖石試樣電鏡掃描結(jié)果，引出了巖石的損傷流變，分析加錨巖體損傷流變模型

2、并給出采用彈性模量表示加錨體損傷流變的通式。在此基礎(chǔ)上，研究巷道頂板離層產(chǎn)生的機理、錨桿支護巷道頂板離層形式以及錨桿支護巷道頂板離層影響主要因素，為頂板離層失穩(wěn)機理分析奠定了理論基礎(chǔ)。
　　其次，通過研究分析頂板離層失穩(wěn)的前兆信息特征，主要包括頂板離層量、離層速度曲線形式以及離層速度比率，提出錨桿支護巷道頂板可能離層失穩(wěn)形式判斷方法以及采用離層速度比率評價巷道頂板穩(wěn)定的方法，設(shè)計采用頂板離層速度比率、頂板離層量及錨桿受力的三參量方

3、法預(yù)測錨桿支護巷道頂板穩(wěn)定性，并形成錨桿支護巷道頂板離層失穩(wěn)預(yù)警新方法。
　　最后，將錨桿支護巷道頂板離層失穩(wěn)預(yù)警方法應(yīng)用到高家梁煤礦。通過分析錨桿受力監(jiān)測曲線結(jié)合鉆孔電視探測結(jié)果分析得到頂板離層量界限值，同時采用工程類比法獲取離層速度比率閥值。在此基礎(chǔ)上，研究分析監(jiān)測測點的頂板總離層量、區(qū)間離層量以及離層速度變化規(guī)律，確定離層速度比率計算初始時刻，并根據(jù)離層速度比率變化曲線結(jié)合頂板狀況等綜合分析預(yù)測頂板穩(wěn)定性、是否預(yù)警以及預(yù)警后