基于Hoek-Brown强度参数的含顶煤巷道锚索支护力预测及应用

• 作者: 王洪涛 刘璐瑶 张建国 李晓静 李建建
• 来源期刊: 中国矿业大学学报
• 学科: 工学
• 关键词: 含顶煤巷道 Hoek-Brown强度准则 顶煤 锚索 支护力
• 年，卷（期）: 2022,（2）
• 页码范围: 244-256
• 页数: 13页
• 分类号: TD35
• 语种: 中文

摘要

针对含顶煤巷道顶煤松散破碎、易产生离层并下沉破坏等特性,将非线性Hoek-Brown强度准则引入顶煤破坏分析中,构造了锚索悬吊支护条件下的顶煤曲线型破坏力学模型,利用塑性上限理论推导得到了含顶煤巷道顶板锚索支护力的理论计算公式,分析了不同顶煤厚度、Hoek-Brown强度参数及上覆岩层压力等参数对顶板锚索所需支护力的影响规律.在此基础上,提出了相应工程建议措施,并结合现场工程实例进行了应用分析,可为含顶煤巷道支护设计及施工提供一定理论指导.研究表明:含顶煤巷道顶板锚索所需支护力与锚索布设间距、顶煤厚度、岩体扰动系数D、岩体重度及上覆岩层压力正相关,与地质强度指标JG,S、岩性系数mi及抗压强度负相关.其中,上覆岩层压力、岩体扰动系数D、地质强度指标IG,S对顶板锚索所需支护力影响效果显著,在实际巷道支护设计中应受到足够重视.