矿用树脂锚固剂固胶比与锚固性能关系

• 作者: 刘少伟 何亚飞 付孟雄 姜彦军 李永恩 范凯
• 来源期刊: 煤炭学报
• 学科: 工学
• 关键词: 树脂锚固剂 固胶比 锚固力 锚固性能 拉拔试验
• 年，卷（期）: 2021,（12）
• 所属期刊栏目: 采矿理论与工程
• 页码范围: 3819-3832
• 页数: 14页
• 分类号: TD353
• 语种: 中文
• DOI: 10.13225/j.cnki.jccs.2021.0126

摘要

固胶比是树脂锚固剂制作时重要的指标,决定树脂锚固剂性能的优劣.针对树脂锚固剂在工程上的广泛应用,发现树脂锚固剂中树脂胶泥与固化剂配比对其工作性能存在重要的影响.为得到不同类型矿用树脂锚固剂的最佳固胶比,提升其工作性能,基于树脂锚固剂固化反应机理,采用数值模拟、实验室试验以及现场工程试验相结合的方法,研究了不同类型不同固胶比树脂锚固剂的锚固性能,得到了不同类型树脂锚固剂最佳固胶比例关系.结果 表明:中速树脂锚固剂固胶比为2％(对照组),4％,6％,8％和10％时,锚固工作时在锚杆横肋、锚固剂与锚杆横肋下表面接触区域均出现了不同程度的应力集中,应力峰值均在该区域;与对照组相比,随着固胶比逐渐增大,锚杆应力以及锚固剂剪应力峰值也逐渐的增大,且在固胶比为8％时两者应力值峰值达到最大.同理,对煤矿常用的超快、快速、中速3种树脂锚固剂依次进行固胶比与锚固力关系实验室试验,发现中速树脂锚固剂在固胶比为8％时锚固力峰值平均值最大,与对照组相比,其锚固力提升了23.70％;超快、快速树脂锚固剂在固胶比分别为8％,4％时锚固力峰值平均值最大,与对照组相比,锚固力分别提升了39.24％,7.35％.在煤矿巷道进行不同类型及固胶比的锚固试验得出,超快、快速、中速3种不同类型树脂锚固剂最佳固胶比分别为8％,4％,8％,为树脂锚固剂的配制以及选择提供了参考依据.