矩形巷道顶板锚索布置参数优化研究与实践

• 作者: 任兴云 郝兵元 王宏伟
• 来源期刊: 中南大学学报（自然科学版）
• 关键词: 矩形巷道 顶板 锚索 布置参数 围岩控制
• 年，卷（期）: 2021,（9）
• 所属期刊栏目: 地质工程?土木工程|Geological Engineering and Civil Engineering
• 页码范围: 3322-3330
• 页数: 9页
• 分类号: TD3
• 语种: 中文
• DOI: 10.11817/j.issn.1672-7207.2021.09.034

摘要

为了定量优化研究矩形巷道顶板锚索的布置参数,在采用板岩层自然垮落平衡拱理论分析矩形巷道顶板锚索布置密度的基础上,建立顶板岩梁力学模型,通过理论分析与数值计算相结合的研究方法,验证矩形巷道顶板锚索最优布置参数的合理性.研究结果表明:使用普通圆柱形锁具时,锚索应垂直顶板安装;当巷道同一断面布置n根顶板锚索时,布置在巷道顶板有效跨度的n+1等分点位置最优;当顶板锚索的纵向排距与横向间距相等时,整个巷道顶板岩层面的受力最佳.矩形巷道同一断面按照三等分点位置布置2根、排距与间距相等、使用普通圆柱形锁具垂直顶板布置的锚索,受掘进及采动影响后,锚索平均受力为其破断载荷的79.1％,顶板下沉率仅为9.9％,支护效果达到了回采巷道对于围岩控制的要求.