采区轨道运输大巷支护技术研究.pdf

第 4 3卷 第 8期 2 0 1 7年 8月 工矿 自 动化 I n d u s t r y a n d M i n e Au t o ma t i o n Vo 1 ． 4 3 No ． 8 Au g ． 2 0 1 7 ．__l 。 ’ ’ i 分析研究 l ． ．⋯ ． ． _ ◆ 文章 编号 1 6 7 1 2 5 1 X 2 0 1 7 0 8 0 0 1 9 0 6 D OI 1 0 ． 1 3 2 7 2 ／ j ． i s s n ． 1 6 7 1 2 5 1 x ． 2 0 1 7 ． 0 8 ． 0 0 5 采区轨道运输大巷文护技术研究 林 娜 ， 孙 珞 1 ． 河南工业贸易职业学院 信息工程系，河南 郑州4 5 0 0 1 2 ； 2 ． 北京工业职业技术学院 文法与管理学院，北京 1 0 0 0 4 2 摘要 针 对现行 锚杆 支护设 计方 法存在 指标 选取 简单 、 计 算误 差较 大、 测试 过程 复 杂等局 限性 ， 以某煤矿 3号煤 北翼 准采 区轨 道运 输 大巷 为研 究背景 ， 通过 现 场 调 查 、 实验 室 力 学试 验确 定 巷 道 围岩 稳 定 性 等级 ， 以 此为依 据提 出 了不 同的支护 方案 。通过 数 值 模 拟 分析 不 同支护 方案 的 支护 效 果 ， 得 出如 下 结 论 巷 道 采 用 “ 锚索锚杆网钢带” 的支护方式时， 巷道围岩塑性变形 范围最小， 巷道顶底板及 两帮位移量也最小， 该 方案是所有支护方案中最合理的。现场 实测结果表明， 采用“ 锚 索锚杆网钢带” 支护方式时， 巷道 围岩 变形较 小 ， 支护控 制 效果较 好 。 关 键词 煤 炭开 采 ；轨道 运输 ；围岩稳 定 性 ；顶板 支护 ；位移 量 ；F L AC 3 D 中图分类号 T D3 5 文献标志码 A 网络出版时间 2 0 1 7 0 7 2 7 0 9 3 8 网络 出版地址 h t t p ／ ／ k n s ． c n k i ． n e t ／ k c ms ／ d e t a i l ／ 3 2 ． 1 6 2 7 ． TP ． 2 0 1 7 0 7 2 7 ． 0 9 3 8 ． 0 0 5 ． h t r n l 收稿 日期 2 0 1 7 0 3 2 5 ； 修回 日期 2 0 1 7 0 5 1 4； 责任编辑 张强 。 基金项 目 “ 十二 五” 国家科技支撑计划项 目 2 0 1 2 B AB 1 3 B 0 4 。 作者简介 林娜 1 9 7 7 一 ， 女 ， 河南信 阳人 ， 讲师 ， 硕士 ， 研究方 向为计算机网络技术 、 物联网技术 ， E ma i l j a i l u l u l 6 1 6 3 ． c o m。 引用格式 林娜 ， 孙珞． 采 区轨道运输大巷支护技术研究[ J ] ． 工矿 自动化 ， 2 0 1 7 ， 4 3 8 1 9 2 4 ． LI N N a ， S UN L u o ．Re s e a r c h o n s u p p o r t t e c h n o l o g y o f r a i l h a u l a g e r o a d wa y o f mi n i n g a r e a [ J ] ． I n d u s t r y a n d Mi n e Au t o ma t i o n ， 2 0 1 7 ， 43 8 1 9 2 4 ． [ 6] [7] [8] TA0 Li n．S HEN J i a n ．Ma g n e t i c l o c k u s e d f o r d o o r s o f e l e c t r i c a l a p p l i a n c e a s s e mb l i e s s wi t c h g e a r e q u i p me n t[J] ． J i a n g s u E l e c t i r c a l Ap p a r a t u s ， 2 0 0 6 4 4 5 4 7 ． 刘 晓洁 ， 黄永佳． 基 于 L i n u x的双 机热 备 系统 的实现 技术 [ J ] ． 计算机应用研究 ， 2 0 0 7 ， 2 4 4 2 5 5 2 5 7 ． LI U Xi a o j i e ， HUANG Yo n g j i a ．I mp l e me n t a t i o n o f h o t s t a n d b y s y s t e m b a s e d o n L i n u x E J ] ． Ap p l i c a t i o n Re s e a r c h o f C o mp u t e r s ， 2 0 0 7， 2 4 4 2 5 5 2 5 7 ． 王雪． 基于 L i n u x架构 的 To mc a t 的安装 部署 [ J ] ． 信 息与 电脑 理论版 ， 2 0 1 5 2 0 2 6 2 7 ． 刘 尚旺 ， 何东健 ， 闫艳． T o mc a t 与 I I S或 Ap a c h e服务 器集成 的应 用 研 究 [ J ] ． 计 算 机 工 程 与 设 计 ， 2 0 0 9 ， 3 O 1 0 2 5 4 1 - 2 5 4 3 ． LI U S h a n g wa n g， HE Do n g j i a n ， YAN Ya n ．Re s e a r c h o n ap pl i c a t i o n o f i n t e gr a t i ng Tomc a t wi t h I I S or Ap a c h e [ J ] ． C o mp u t e r E n g i n e e r i n g a n d D e s i g n ，2 0 0 9 ， [ 9] [ 1 O ] [ 1 1 ] [ 1 2 ] [ 1 3 ] [ 1 4 ] 3 0 i0 25 41 - 2 54 3． 杨磊 ． 基 于 N o S QL的多维 We b数据仓库框架设 计与 应用 [ D ] ． 北京 中国科学 院大学 ， 2 0 1 4 ． 郑群 ， 邸铮． S QL S e r v e r 数 据库 安全性研 究 [ J ] ． 无 线 互联 科技 ， 2 0 1 6 7 9 8 9 9 ． Z HE NG Qu n， DI Z h e n g ．Re s e a r c h o n S QL S e r v e r d a t a b a s e s e c u r i t y [ J ] ． Wi r e l e s s I n t e r n e t T e c h n o l o g y ， 2 0 1 6 7 9 8 9 9 ． 张洪伟． T o mc a t We b开发及 整合应 用 [ M] ． 北 京 清 华 大学出版社 ， 2 0 0 6 ． 祁雪 峰． 基 于 We b的物 资供 应管 理系 统 的设 计 与研 究[ D ] ． 大庆 东 北石油大学 ， 2 0 1 0 ． 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bo r a t o r y me c ha n i c a l t e s t t a ki ng r a i l h a ul a g e r o a d wa y o f No． 3 n or t h wi n g q u a s i m i ni ng a r e a c o a l s e a m i n a c oa l m i n e a s r e s e a r c h ba c k gr ou nd， a nd d i f f e r e nt s upp o r t s c he m e s we r e pu t f o r wa r d．Su pp or t i ng e f f e c t of d i f f e r e nt s u pp o r t s c he m e s we r e a n a l yz e d t hr ou gh nu m e r i c a l s i m ul a t i o n a na l y s i s ，a nd c o n c l us i o ns we r e o bt a i ne d t h a t s u pp o r t i ng me t h od o f” a nc ho r c a b l e a n c ho r bo l t a nc hor n e t s t e e l s t r i p” i s t he mo s t r e a s o na bl e s u pp or t i ng s c h e me o f a l l ， i t ha s t he mi ni mum s c op e o f p l a s t i c d e f or ma t i on of r o a dwa y s ur r ou nd i ng r oc k， r o of a n d f l oo r o f r o a dwa y a nd d i s p l a c e m e nt of t wo s i de c o a l wa l l s a r e t he mi n i m u m ． The f i e l d t e s t r e s u l t s a l s o i nd i c a t e d t ha t t he s ur r ou nd i ng r o c k de f o r ma t i o n i s s ma l l ，t he s u pp or t i n g c o nt r o l e f f e c t i s b e t t e r whe n u s e t he s u pp or t i ng me t h od o f” a nc ho r c a bl e a nc ho r b ol t a nc ho r n e t s t e e l s t r i p”． Ke y wo r ds c o a l mi ni n g； r a i l ha ul a g e； s t a b i l i t y o f s u r r o un di ng r o c k； r o o f s u pp or t ； d i s pl a c e me nt ； FT， A 3 n 0 引言 目前 ， 国内外 锚 杆 支 护设 计 方 法 大 体上 分 为 工 程类 比法 、 理 论计 算 法 、 有 限元 数 值 模 拟 分 析法 、 地 质力 学评 估法 等口 。工 程类 比法 的指 标选 取 简单 ， 但 是 较单 一 ， 不能 完全 达 到类 比的实 际效 果 ， 且 已有 的经 验性 知识 涉及 范 围有 限 ， 遇 到工 程 技 术 新 问 题 时可 能判 断失 误 】 。理 论计算 法 只是 针对 巷道 已有 参 数 进行 定量 计算 ， 无 法 考 虑实 际现 场 中 的复 杂情 况 ， 且 遇 到复 杂情 况时 无法 在理 论计 算 中计算 折减 ， 计 算误 差 可能 较大 [ 6 ] 。单 纯 的有 限元数 值 模拟 分 析 法 无 法将 巷道 的 复杂 情 况 融 入 到 模 拟 计算 之 中 ， 容 易造 成计算 结 果不 精确 f 。地 质力 学评 估 法需 要对 巷 道 围岩 各类 特性 进 行 全 面 测 试 ， 才 能 获 得 工 程 的 所 有 信息 ， 因此 ， 实 现过 程 复杂且 费用 较高 ] 。 针对 现 行 锚 杆支 护 设 计 方法 存 在 的 局 限性 ， 本 文 以某 煤矿 3号煤 北翼 准采 区轨 道运 输大 巷 为研究 背 景 ， 通过 现场 调查 、 实 验室 力学 试验 确定 巷道 围岩 稳定性等级 ， 以此为依据提出不同支护方案 ， 结合数 值模拟比较不同支护方案的支护效果 ， 选出最合理 的支护 方案 对 巷道 进 行 支 护 ， 并 通 过 现 场 实测 对 支 护 方案 进行 评 价 。本 文 通过 现场 调查 获得 了一 定 的 工 程信 息 ， 通 过 实验 室 力 学 试 验 获 得 了 巷 道 围岩 的 各 类参 数特 性 ， 而后 采 用 数 值 模 拟 方 法 进行 数 值 模 拟 分析 ， 弥补 了单纯 采 用 某 单 一 方 法 所存 在 的对 实 际工程 情况 考虑 不全 面 的情况 ， 且 所需 费用 较低 ， 为相 似采矿 条件 下 巷道 支护提 供 一定参 考 依据 。 1工 程地 质概 况 某 煤矿 3 号 煤北 翼 准采 区轨 道运输 大 巷所 在 区 域 地 面 标 高 为 l 4 9 5 ～ 1 6 8 5 m， 井 下 标 高 为 1 1 8 0 ～ 1 2 0 0 m， 埋 深为 3 0 0 ～5 0 0 m， 断面 为长 方 形 ， 尺寸 为 4 0 0 0 mm3 0 0 0 mm 宽 高 。预计 北翼 准 采 区轨道 大巷掘进 至 3 2 0 6 6 0 m段 、 1 2 6 8 m 后 可 能遇见 地下 古河 流 冲刷式 构 造 。影 响 轨道运 输 大 巷工 作 面安全 生 产 的 主 要 为砂 岩 含 水 层 水 ， 该 层 水补给条件差， 水头较高 ， 流量小 ， 属多年贮存下来 的水 。某煤 矿 3号煤 北翼 准采 区轨 道运 输 大巷工 作 面位 于井 田东北 部 ， 在 有 构 造 裂 隙 沟通 或 揭 露 含 水 层 的情 况下 ， 将 发生 涌水 现象 ， 是北 翼准 采 区轨道 运 输 大 巷 工 作 面 主 要 充 水 因 素 。巷 道 布 置 如 图 1 所 示 。 2煤岩 体物 理 力学 参数 测试 为测 试煤 矿 煤 岩 体 物 理 力 学 参 数 ， 采 用 Z L J 一 4 0 0型钻 机 ， 运 用 5 0 mm 钻 头在 3号煤 顶底 板处 钻 孔取 芯 ， 共布 置 2个钻 孔 ， 1号钻 孔 位 于 轨道 大 巷 最 南处 ， 2号 钻孔位 于 轨道 大巷 最 北处 ， 即 布置 在 北翼 准采 区轨 道运 输 大巷 的起 点 处 ， 钻 孑 L 钻 取 顶 板 岩 芯 为 2 0 m， 底板 岩芯 为 1 0 m， 2个 钻孔 位置 布置 如 图 1 2 O 1 7年 第 8期 林娜 等 采 区轨 道 运输 大巷 支护技 术研 究 2 l 北 翼准采 I夏 轨道运输大巷 同 1 巷道布置 Fl ．1 Roa dwa y 1 a y out 所 示 。1 号 、 2 钻孔 岩芯 如 图 2所 示 。 b 1号钻孔 底板 岩 l三兰蠹 c 2号钻 孔 顶 饭 芯 d2 钻 乱 底 板 糟 2钻孔 取 芯 Fi g． 2 Dr i l l i ng c or e 将 钻 孔 取 得 的 岩 芯 磨 成 寸 为 5 0 mn -i 1 0 0 F i l m的 岩 石 力学 标 准 试 件 ． 运 用 WE D 5 0 力 试验 机 对试件 进 行 _J J I l 载 ， 压 力试 验 机 与 加 载 后 试件 如 3 所 示 ， 试验 测 定 的 3号煤 及 顶 底 板 岩 石 力学 参 数 见表 1 。 a 压 力试 验 机 b加 载屙 试 件 图 3 力 试验 机 及 加戡 后 试 件 Fi g． 3 Pr e s s ul 。e t c 1 s l i n g ma c hi n e；l nd po s t l o a di ng s pe c i m e n 3巷道 围岩 稳定 性分 类及 支护 参数 选择 为给 3号煤 J 匕 翼准 采 区轨道 运输 大 巷选择 合理 的锚 闯支 护 参数 ． 需 对嗣 稳定性 进 行分类 。 通 过现 场 捌 奁 、 实 验 窜 力 学 试 验 获 得 分 类 所 需 的 相 父 的 7个指 标 ， 指 标 卡 H 炎数 据 见表 2 。 表 l 煤 及 顶底 板 岩 石 力学 参 数 F a bl e l M e c h a ni c a 1 p a r a me t e r s of、 oa l a nd r o of T 1 I 1 i bot t om r oc k g ；- f li 抗拉强 抗 强 弹性模 泊松内聚 力 度 ／ MP a l4．6l 崖／ M l， 31 ． 1 4 比 MI a 0 ． 2 3 9 ． 9 8 中砂 砂 质 泥 缃 砂 } 3 煤 泥 粉 砂 } 内摩擦 角／ 。 36 丧 2 轨 道 运 输 人 岱 岩 稳 定 性 分 炎相 关 指 抓 Ta bl e 2 The c o r r e l a t i on c l a s s i f i c a t i on i nde x 0f s ur r oun di ng r oc k s t a bi l i t y of r a i l h au l a g e r oa dwa y 分类参数 参数值 分类参数 参数f f f 顶 板 f 轴 抗 压 强 度 MI ， I 2 6 ． 0 铿道 埋 深 ， n 1 3 0 0 ～ 底 板 H 一 轴 抗 压 强 上 筻／ M P t l 9 ． 8 采动 影 响 系 数 1 ． 7 6 巷帮煤 轴抗压强度／ M 2 2 ． 0 完憾性指 数 1 6 护 巷 煤 柱 宽 度 ／ m 3 O ～ 6 根 据 围岩 稳 定 性 分类 指 标 “ 、 得 到 轨 道 运 输 大 巷 的 稳定 性 分 类结 果 当 巷 道沿 3号 煤 底 板 掘 进 ， 煤 尺 寸 为 4 0 ～ 6 0 m， 采 深 为 3 0 0 ～ 5 0 0 Il l H lf ， 为 Ⅱ类 r f 1 等 稳定 吲岩 ； 当煤 柱 寸 为 2 0 ～4 0 n ， 采 深 为 3 0 0 ～ 5 0 0 Il l 时 ． 为 Ⅲ类 巾等 稳 定 。根 据 锚杆 支护 技 术规 范 推荐 的 Ⅱ、 Ⅲ类 巷 道锚 杆 支护 基 本形 式 如下n 锚 杆 网 锚 索 钢带 或 锚 朴 网锚 索 桁 架 。推 荐的锚 杆 支} ， J 要 参数 锚 朴 直 径 为 2 0 ～2 4 n l Il 1 ． 锚 杆 长度 为 2 ． 0 ～2 ． 4 n 1 ， 锚 杆 的排 距为 0 ． 8 ～ 1 ． 0 m。 4巷道 支 护方 案模 拟研 究 为研 究 巷道 不 同支 护方 案 下 的 支护 效 果 ， 运 用 F I AC S D数 值模 拟软 件 进 行 仿 分 析 。 所 建 直 的数 值 计 算 模 型 共 划 分 为 2 6㈤ 个 单元 ， 包 含 3 0 1 8 2 个节 点 ， 模 型 四周 采用 位 移边 ， 模 型底 部 采 用 位移 边 界 并且 限制 X、 y、 方 位 移 ． 模 型 顶 邸 为 白f t 1 边 界 ， 将 模 型 卜部岩 层 质 量 以载 荷 的 形式 J J l l 到 模型 I 部 边 界 上⋯ 。模 型模 拟 所 需 岩 石 力学 参 数 见表 l ， 建 立 的数值 模型 如 图 4所 示 。 根 据 已知 的施 巷 道所 在地 质概 况 及巷道 Ⅲ 稳 定性 分类 及锚 杆 支护技 术 规范 推 荐的基 本 支护 形 式 ， 共提 出 1 6 种 巷 道 支护方 案 ， 通 过 与相 似 地 质 条 件 下 巷 道 支 护 方 案 相 对 比 。 排 除 l 乓 中 不 合 理 的 2 2 工矿 自动 化 2 O 1 7年 第 4 3卷 图 4数 值 模 型 Fi g． 4 N u me r i c a l mo de l 1 2种 支护方 案 ， 最终 确定 其 中 4种 方 案作 为 支 护效 果对 比用 ， 其 巾方 案 1为未 做任 何 支 护 ， 4种 方 案 的 具体支护参数 见表 3 。 表 3轨道运输大巷 4种方 案的具体 炙护 参数 Ta bl e 3 Sp e c i f i c s upp o r t pa r a me t e r s of f o ur s c he me s of r a i l ha ul a ge r o a dway 方 锚 索 顶锚 顶锚 顶锚 帮锚 帮锚 帮锚 ． 排 间 杆 长 杆 赢 杆 排 杆 长 杆 A 杆 排 间 。术 距 ／ 度 ／ 径 ／ 间距 ／ 度 ／ n 径 ／ mm距 ／ m 巷 道 采用 不 同支护方 案 时巷道 围岩破坏 情 况如 图 5所示 。从 图 5可 看 出， 4种 支 护 方 案 下 巷 道 两 帮破坏 范 围大致 相 同 ， 除方 案 l 外 ， 其 他方 案 中巷道 顶 板均 未 出现 明 破坏 ； 方 案 1 、 方案 2中巷 道底 板 较 方 案 3 、 方 案 4 破 坏 范 围 大 。 因 此 ， 从 巷道 围 岩 破 f 壁 照 l 赫 ；～ ， ‰ ‰ 髋 舞 l 瀑； ⋯ b 方 案 2 c 方 案 3 d 方案 4 图 5 不同支护方案下巷道 围岩破坏情 况 Fi g ．5 Da ma g e of r o a dwa y s ur r o und i ng u nde r di f f e r e nt s upp o r t s c he me s 坏情 况来 看 ， 方案 3 、 方案 4的支护 方式 比较 合适 。 巷道 采用 不 同支 护方 案时 巷道 岩 垂直应 力分 布 云 图如 6所 示 。从 图 6 看 } } I ， 当巷 道 未 支 护 时 ， 顶板 最 大垂 直 应 力 为 9 MI a左 右 ； 采 用 方 案 2 时 ， 虽然 巷道 顶板 支护 范 围内廊 力得 到一 定控 制 ， 支 护 范 围内顶 板垂 直 应 力峰值 为 7 MI a左右 ． 仍 为未 支 护时 的 8 O 左 右 ； 采用 方 案 3 、 方 案 4时 ， 巷 道 顶 板 支护 范 围 内 围岩 垂 直 应 力较 方 案 1 、 方 案 2明 变小 ， 应 力 峰 值 为 3 MP a左 彳 了 ， 仪 为 巷道 未 支护 时 的 3 O 左右 ； 而方案 4中顶板 支 护 范 内的 围 岩 应 力 比方 案 3中更 小 。 因此 ， 从巷 道 垂 直 应 力的分 布 结果 可 以得 知 ， 方 案 4所 采用 的巷 道 支 护 方 式 更 为 合适 。 c 方 粟 3 d 疗 巢 罔 6 不同支护方案下巷道 n 心 力分 布云罔 Fi g． 6 Ve r t i c a l s t r e s s ne pho gr a m of r oa d wa y u nd e r di f f e r en t s upp or l s c h e nl e s 巷道采 用不 同 支护方 案 时巷 道 Il ；l 岩垂 直方 向位 移 云 图如 图 7 所 示 。在 模 拟 计算 过 程 中 ， 监 测 不 同 支 护方 案下 的巷 道 围岩 顶底 板 、 两 帮移 近量 及 锚 杆 锚 同端 离层 量 ， 监测 结果 见表 4 。 从图 7及表 4可 看 出 ． 当采 取 方 案 4的 支护 方 式 时 ，巷 道 顶 底 板 及 两 帮 移 近 量 最 小 ， 分 别 为 l 1 3 ． 9 8 mm和 9 2 ． 3 8 mm， 锚 杆 锚 【 占 1 端 离层 量 仪 为 9 ． 4 4 mm， 说 明方案 4支护效 果 【 j』 j { 【 l ， 满 足巷 道 支护 要 求 。综合 巷道 围 岩 破坏 范 、 巷 道 支护 范 内 围 岩 应 力情况 、 巷道 顶底 板 及 两 帮移 近量 ， 选择 方 案 4 支 护方 式较 为合 理 。 5巷道 锚杆 支 护设计 某 煤矿 3号 煤北 翼准 采 区轨道 运输 大 巷沿 煤层 底 板 掘 进 ， 断 面 为 长 方 形 ， 4 0 0 0 n 1 n 1 3 0 0 0 i i l m 一 ， 一 一 ， ～ j ． ． _ ． _ ． 一 ． ． 曩 ～ 。 一 一 一； ； 一 一 加 匏 毖 0 2 2 置 置 置 一 布0 布 布 文排L 排 花 隔 隔 L 五 一 2 0 l 7年 第 8期 林娜 等 采 区轨道 运输 大巷 支护 技 术研 究 2 3 【 、 方 案 3 d 方 案 4 罔 7 不 支护方 案下巷道垂直方向位移云图 Fi g． 7 Ver t i c a l d i s p l a c e me nt n ep h ogr a m of r o a dway un de r di f f e r e nt s u ppo r t s c he me s 表 4 不 同支护方 案下 巷道 变形情况 Tab l e Ro a dwa y de f or ma t i o n k i nde r di f f e r e nt s upp o r t s c he n l e s 宽 高 ， 支护方 式 为锚 索 锚杆 网 钢 带 。 根据 方 案 4设 计 巷 道锚 杆 支护 方 案 ，3号煤 北 翼准 采 区轨道 运输 大巷 支护 没计 如 图 8所 示 。 图 8轨道运输大 巷支护设计 Fi g．8 Sup po r t d e s i gn o f r ai l ha ul a ge r oa dwa y 顶 板锚 索 直径 为 2 1 ． 6 F n I l l ， 长 度 为 7 5 0 0 mm； 锚 同长度 为 1 ． 8 m； 锚 同力 和 预 紧 力分 别 为 l 5 0 ， 5 0 k N； 锚 索 排 问距 为 1 ． 6 m】 ． 6 m， 布 置 方 式 为 “ 二 一 二 ” 五 花 布 置 n ， 钢 托 盘 尺 寸 为 2 0 0 mm 2 O 0 m m 1 0 m m 。 顶板 锚杆 直径 为 2 2 mm， 长度 为 2 2 0 0 1 3 1 Il l ； 锚 固长 度 为 1 ． 2 m， 锚 冈 力 和 预 紧 力 分 别 为 1 5 O ， 5 O k N； 锚 杆 排 问距 为 0 ． 8 m0 ． 8 m； 钢托 盘尺 寸 为 1 5 0 m m X 1 5 0 mm 1 0 m m 。 两 帮锚 杆 直径 为 2 2 l I l m， 长度为 2 2 0 0 mT i l 锚 同长 度 为 1 ． 2 m； 锚 同 力 和 预 紧 力 分 别 为1 5 0 ， 5 0 k N； 锚 杆排 间距 为 0 ． 8 Il l 0 ． 8 m； 钢 托盘 尺 寸为 1 5 0 mm 1 5 0 mm 1 0 mm 。 6巷 道 支护 效果 分析 为检 验 所 选 支护 方 式 对 巷道 的支 护 效果 ， 在 巷 道 掘进 施 T期 及巷 道稳定 期 共 计 4 O d 对 巷道 顶底 板 及两 帮 移 近 量 进 行 监 测 ， 监 测 效 果 如 图 9 、 罔 1 0 所示 。 罔 9 巷 道 顶 底 板 移 近 量 监 测 效 果 Fi g．9 M oni t o r i ng r e s u l t o f r o a dway di s pl a c e m e n t of r oo f a nd b ot t o m 网 1 0巷道 两 帮 移 近 量 监 测 效 果 Fi g．1 0 M on i t o r i ng r e s u l t o f r o a dway di s p l a c e me n t of t wo s i de s 由图 9 、 图 1 0分 析 可 以得 m ， 0 ～2 5 d内巷 道 顶 底 板及 两 帮位 移 处 于 急剧 变 化 期 ， 巷道 顶 底 板 及 两 帮移 近 量 急 剧 增 大 ； 2 5 d以后 ， 巷 道 围 岩 进 入 稳 定 期 ， 巷道 顶底 板及 两 帮移近 量 变化不 大 ， 巷道 变 形趋 于稳 定 ， 处于 稳定 期 时 的 巷 道 顶底 板 及 两 帮 移 近 量 分别 为 4 5 mm 和 4 O mm， 巷道 支护 控制 效 果较 好 。 7 结论 1 通过 对 某煤 矿 3号煤 北 翼准 采 区轨 道 运 输 大巷所 在 地质 概况 进行 分 析及 对其 顶底 板岩 石物 理 力 学参 数进 行测 试 ， 根据 围岩稳定 性 分类 指标 ， 将 巷 一 一 一 一 一 谶 蓥 一 2 4 工矿 自动 化 2 0 1 7年 第 4 3卷 道 围岩 定为 Ⅱ、 Ⅲ类 围岩 。 2 通过数 值模 拟分 析 不 同支 护方 案 的支 护 效 果 ， 得 出巷道 采 取“ 锚 索 锚 杆 网 钢 带” 的支 护 J 方 式 时 ， 巷道 围岩塑性 变形 范 围最 小 ， 巷 道顶 底板 及 两 帮移 近量 也最 小 ， 该 方 案 是所 有 支 护 方 案 中最 合 理 的 。 3 通过分析现场实测巷道顶底板及两帮移近 量 表 明 ， 巷道 围岩变 形 较 小 ， 支 护 控 制 效 果 较好 ， 说 明所选支护方式及支护参数较为合理。 参考文献 R e f e r e n c e s [1] [2] [3] [ 4] [ 5] [ 6] [7 ] 王庄 ． 西合煤 矿采 准巷 道锚 杆支 护技术 研究 [ D] ． 青 岛 山东科技大学 ， 2 0 1 3 ． 曾聚子． 大断面特软煤层巷道支护方案数值模 拟研究 [ J ] ． 陕西煤炭 ， 2 0 1 3 ， 3 2 2 2 2 2 4 ． Z ENG J u z i ．Nu me r i c a l s i mu l a t i o n s t u d y o n s u p p o r t pr og r a m o f l a r ge s e c t i o n r oa d wa y i n s pe c i a l s o f t s e a m [ J ] ．S h a a n x i Me i t a n ， 2 0 1 3 ， 3 2 2 2 2 2 4 ． 孙小岩 ， 韩反子 ， 王 素娜 ． 大断面拱形巷道锚 杆支护参 数数值模 拟研 究l J 1 ． 中州煤炭 ， 2 0 1 6 1 2 6 9 7 2 ． SUN Xi a o ya n， H AN Fa nz i ，W ANG Su na ．Nu me r i c a l s i mul a t i o n r e s e a r c h o n bo l t s upp or t i n g p a r a me t e r s o f l a r g e s e c t i o n a r c h r o a d wa y[ J ] ．Z h o n g z h o u C o a l ， 2 0 1 6 1 2 6 9 7 2 ． 杨树军． 深部巷道围岩地质力学测试及支护方式 设计 [ J ] ． 中国煤炭 ， 2 0 1 5 ， 4 1 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