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急倾斜特厚煤层巷道非对称变形机理
被引量：
32
1
作者
陈建强
闫瑞兵
刘昆轮
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第11期3007-3015,共9页
针对急倾斜特厚煤层回采巷道出现的非对称变形破坏,采用现场实测、力学建模计算及数值模拟揭示了急倾斜煤层巷道开挖后非对称变形破坏机理,分析了巷道开挖后应力场及塑性区分布特征,提出了可缩性U型钢与非对称性预应力锚杆(索)支护的全...
针对急倾斜特厚煤层回采巷道出现的非对称变形破坏,采用现场实测、力学建模计算及数值模拟揭示了急倾斜煤层巷道开挖后非对称变形破坏机理,分析了巷道开挖后应力场及塑性区分布特征,提出了可缩性U型钢与非对称性预应力锚杆(索)支护的全新支护加固方案。研究表明:(1)巷道非对称破坏表现为坚硬岩层侧帮部沿层理下沉、滑移、内扩,煤体侧帮部挤出帮臌;坚硬岩层侧顶部下沉量大于煤体侧,巷道中轴线偏向煤体侧;(2)巷道发生非对称的变形机理为:在非均布载荷的作用下,巷道两侧肩角支座反力的倾角及大小发生变化,坚硬岩层侧支座反力大于煤体侧,倾角为煤体侧大于坚硬岩层侧,坚硬岩层侧帮部在小角度大应力作用下沿层理滑移、下沉、内扩,煤体侧帮部在近乎垂直角度作用力下使帮部煤体挤出帮臌;(3)巷道从坚硬岩层侧向煤体侧弯矩一直增大,剪力呈现为先增大后减小再增大的趋势,且在二次增大时方向改变,方向改变处即为巷道轴线向煤体侧的偏移位置,轴力呈现为抛物线形式的先减小后增大,在非均布载荷作用下的巷道最优合理断面即为"非对称三铰斜拱";(4)提出可缩性U型钢与非对称性预应力锚杆(索)支护,重点加强巷道煤体侧帮部及坚硬岩层侧顶部支护。
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关键词
急倾斜特厚煤层
非对称变形
可
缩
性
u
型钢
预应力锚杆
非对称三铰拱
支护参数
下载PDF
职称材料
动压影响煤层巷道U型棚支护加固技术
被引量：
1
2
作者
张然
《山东煤炭科技》
2015年第10期9-10,共2页
双祥公司针对实际煤层赋存条件及支护形式,探索出通过可缩性U型钢横梁配合可缩型U型钢点柱形成"门"式组合加固形式对动压影响煤层的U型棚支护巷道的加固技术,实际施工中取得了良好的支护效果与经济效益。
关键词
可
缩
性
u
型钢
“门”式组合加固
动压
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职称材料
可缩性U型钢支架承载性能足尺试验研究
被引量：
2
3
作者
马明杰
杨新安
+3 位作者
谢文兵
郭晓阳
李路恒
周建
《中南大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第1期280-291,共12页
支架的工作阻力是评价可缩性U型钢支架优劣的重要指标,在工作过程中,支架所受载荷分布情况和搭接位置的卡缆连接件性能直接影响支架承载性能的发挥。通过设计室内足尺模型试验,对支架承载性能进行测试,揭示可缩性支架工作阻力变化规律,...
支架的工作阻力是评价可缩性U型钢支架优劣的重要指标,在工作过程中,支架所受载荷分布情况和搭接位置的卡缆连接件性能直接影响支架承载性能的发挥。通过设计室内足尺模型试验,对支架承载性能进行测试,揭示可缩性支架工作阻力变化规律,讨论载荷分布情况和卡缆类型对支架工作阻力的影响。研究结果表明:1)在相同载荷作用下,支架分别装配双槽夹板式卡缆(A型卡缆)与四螺栓双槽夹板式面卡缆(B型卡缆)时的拱腰收敛量相差较大,差值最大可达105.6 mm,而支架拱顶沉降量受卡缆类型的影响不大,差值小于等于6.16 mm;2)支架拱顶沉降量与侧顶压力比κ呈负相关,拱腰收敛量与κ呈正相关;3)在保证相同螺栓预紧力的前提下,装配双槽夹板式卡缆(A型卡缆)的支架始缩阻力和最大滑移阻力均比装配四螺栓双槽夹板式面卡缆(B型卡缆)时的高,而滑移次数的变化规律则恰好相反,说明前者对支架承载性能的提升作用大于后者的提升作用;4)在强侧压(κ=3)作用下,支架的始缩阻力和最大滑移阻力明显比强顶压(κ=1/3)作用下的大,且强侧压下装配A型和B型卡缆的支架最大滑移阻力相较于始缩阻力分别提高了30%和24%,强顶压下装配A型和B型卡缆的支架最大滑移阻力相较于始缩阻力分别降低了12%和22%,说明支架对于强侧压受力状态的适用性更好;5)在同等条件下,相较于对称载荷作用,支架在偏载作用下具有更低的始缩阻力和最大滑移阻力,表明偏载受力状态会影响支架工作性能的正常发挥。
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关键词
采矿工程
巷道支护
可
缩
性
u
型钢
支架
承载
性
能
足尺试验
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职称材料
内撑式可缩性U型钢支架在巷道支护中的应用
被引量：
3
4
作者
周建
张朋朋
+1 位作者
经来旺
叶金胜
《煤矿安全》
CAS
北大核心
2018年第1期157-159,163,共4页
针对软岩巷道中U型钢支架失稳破坏问题,运用力法原理对有无内撑式可缩性U型钢支架的轴力和弯矩进行理论计算;结合工程现场考察,提出了"内撑式可缩性U型钢支架+锚网索"的联合支护方案。结果表明:巷道两帮最大移近量为40.90 mm...
针对软岩巷道中U型钢支架失稳破坏问题,运用力法原理对有无内撑式可缩性U型钢支架的轴力和弯矩进行理论计算;结合工程现场考察,提出了"内撑式可缩性U型钢支架+锚网索"的联合支护方案。结果表明:巷道两帮最大移近量为40.90 mm左右,顶底最大移近量为62.45 mm左右,支架变形不超过15 mm,工程应用效果较好。
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关键词
支架失稳
力法原理
内撑式
移近量
巷道变形
可
缩
性
u
型钢
支架
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职称材料
直墙半圆拱可缩性U型钢支架卡缆临界约束力理论研究
被引量：
3
5
作者
王港盛
邰阳
祝凌甫
《煤矿开采》
北大核心
2018年第2期45-48,共4页
针对直墙半圆拱可缩性U型钢支架的卡缆约束力不合理问题^([1]),对可缩性U型钢支架提出卡缆临界约束力概念。通过建立直墙半圆拱可缩性U型钢支架的力学模型,给出了支架的卡缆临界约束力的计算公式,并得出在静摩擦系数f=0.20、上下卡缆约...
针对直墙半圆拱可缩性U型钢支架的卡缆约束力不合理问题^([1]),对可缩性U型钢支架提出卡缆临界约束力概念。通过建立直墙半圆拱可缩性U型钢支架的力学模型,给出了支架的卡缆临界约束力的计算公式,并得出在静摩擦系数f=0.20、上下卡缆约束力相等、侧压系数λ=0.4~2.0时,直墙半圆拱可缩性支架系列卡缆临界约束力。
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关键词
直墙半圆拱
可
缩
性
u
型钢
支架
卡缆临界约束力
理论计算
下载PDF
职称材料
深部软岩高应力巷道支护
被引量：
1
6
作者
金志刚
计亚安
+1 位作者
赵军
巴图
《煤矿支护》
2003年第2期29-33,共5页
随着矿井向深部开采，软岩矿井深部地压问题日益突出。大雁二矿因地制宜采用封闭式一体化可缩性U型钢支架支护软岩巷道，经3年的观测，这种支护方法获得成功。它较砌碹、锚网喷、网架锚喷等支护方法工艺简单、操作方便、施工速度快、适...
随着矿井向深部开采，软岩矿井深部地压问题日益突出。大雁二矿因地制宜采用封闭式一体化可缩性U型钢支架支护软岩巷道，经3年的观测，这种支护方法获得成功。它较砌碹、锚网喷、网架锚喷等支护方法工艺简单、操作方便、施工速度快、适应性强、支护强度高、整体稳定性好，为深部软岩高应力巷道支护探索出一条新路。
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关键词
深部软岩
应力
矿井
深部开采
一体化
可
缩
性
u
型钢
支架支护
支护方法
巷道支护
施工速度
支护强度
下载PDF
职称材料
题名
急倾斜特厚煤层巷道非对称变形机理
被引量：
32
1
作者
陈建强
闫瑞兵
刘昆轮
机构
神华新疆能源有限责任公司
出处
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第11期3007-3015,共9页
基金
国家重点研发计划资助项目(2017YFC0804205)
国家自然科学基金资助项目(51504184)
文摘
针对急倾斜特厚煤层回采巷道出现的非对称变形破坏,采用现场实测、力学建模计算及数值模拟揭示了急倾斜煤层巷道开挖后非对称变形破坏机理,分析了巷道开挖后应力场及塑性区分布特征,提出了可缩性U型钢与非对称性预应力锚杆(索)支护的全新支护加固方案。研究表明:(1)巷道非对称破坏表现为坚硬岩层侧帮部沿层理下沉、滑移、内扩,煤体侧帮部挤出帮臌;坚硬岩层侧顶部下沉量大于煤体侧,巷道中轴线偏向煤体侧;(2)巷道发生非对称的变形机理为:在非均布载荷的作用下,巷道两侧肩角支座反力的倾角及大小发生变化,坚硬岩层侧支座反力大于煤体侧,倾角为煤体侧大于坚硬岩层侧,坚硬岩层侧帮部在小角度大应力作用下沿层理滑移、下沉、内扩,煤体侧帮部在近乎垂直角度作用力下使帮部煤体挤出帮臌;(3)巷道从坚硬岩层侧向煤体侧弯矩一直增大,剪力呈现为先增大后减小再增大的趋势,且在二次增大时方向改变,方向改变处即为巷道轴线向煤体侧的偏移位置,轴力呈现为抛物线形式的先减小后增大,在非均布载荷作用下的巷道最优合理断面即为"非对称三铰斜拱";(4)提出可缩性U型钢与非对称性预应力锚杆(索)支护,重点加强巷道煤体侧帮部及坚硬岩层侧顶部支护。
关键词
急倾斜特厚煤层
非对称变形
可
缩
性
u
型钢
预应力锚杆
非对称三铰拱
支护参数
Keywords
steep thick coal seam
asymmetric deformation
yielding
u
bar
prestressed bolt
asymmetric three-hinged arches
s
u
pporting parameters
分类号
TD322 [矿业工程—矿井建设]
TD353
下载PDF
职称材料
题名
动压影响煤层巷道U型棚支护加固技术
被引量：
1
2
作者
张然
机构
河南能源化工集团鹤煤公司双祥分公司
出处
《山东煤炭科技》
2015年第10期9-10,共2页
文摘
双祥公司针对实际煤层赋存条件及支护形式,探索出通过可缩性U型钢横梁配合可缩型U型钢点柱形成"门"式组合加固形式对动压影响煤层的U型棚支护巷道的加固技术,实际施工中取得了良好的支护效果与经济效益。
关键词
可
缩
性
u
型钢
“门”式组合加固
动压
Keywords
u
type steel ＂door＂ type composite reinforcement dynamic press
u
re
分类号
TD353.6 [矿业工程—矿井建设]
下载PDF
职称材料
题名
可缩性U型钢支架承载性能足尺试验研究
被引量：
2
3
作者
马明杰
杨新安
谢文兵
郭晓阳
李路恒
周建
机构
同济大学道路与交通工程教育部重点实验室
同济大学交通运输工程学院
中国矿业大学煤炭资源与安全开采国家重点实验室
中国矿业大学矿业工程学院
同济大学岩土及地下工程教育部重点实验室
同济大学土木工程学院
出处
《中南大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第1期280-291,共12页
基金
中国矿业大学煤炭资源与安全开采国家重点实验室自主研究课题(SKLCRSM15X01)。
文摘
支架的工作阻力是评价可缩性U型钢支架优劣的重要指标,在工作过程中,支架所受载荷分布情况和搭接位置的卡缆连接件性能直接影响支架承载性能的发挥。通过设计室内足尺模型试验,对支架承载性能进行测试,揭示可缩性支架工作阻力变化规律,讨论载荷分布情况和卡缆类型对支架工作阻力的影响。研究结果表明:1)在相同载荷作用下,支架分别装配双槽夹板式卡缆(A型卡缆)与四螺栓双槽夹板式面卡缆(B型卡缆)时的拱腰收敛量相差较大,差值最大可达105.6 mm,而支架拱顶沉降量受卡缆类型的影响不大,差值小于等于6.16 mm;2)支架拱顶沉降量与侧顶压力比κ呈负相关,拱腰收敛量与κ呈正相关;3)在保证相同螺栓预紧力的前提下,装配双槽夹板式卡缆(A型卡缆)的支架始缩阻力和最大滑移阻力均比装配四螺栓双槽夹板式面卡缆(B型卡缆)时的高,而滑移次数的变化规律则恰好相反,说明前者对支架承载性能的提升作用大于后者的提升作用;4)在强侧压(κ=3)作用下,支架的始缩阻力和最大滑移阻力明显比强顶压(κ=1/3)作用下的大,且强侧压下装配A型和B型卡缆的支架最大滑移阻力相较于始缩阻力分别提高了30%和24%,强顶压下装配A型和B型卡缆的支架最大滑移阻力相较于始缩阻力分别降低了12%和22%,说明支架对于强侧压受力状态的适用性更好;5)在同等条件下,相较于对称载荷作用,支架在偏载作用下具有更低的始缩阻力和最大滑移阻力,表明偏载受力状态会影响支架工作性能的正常发挥。
关键词
采矿工程
巷道支护
可
缩
性
u
型钢
支架
承载
性
能
足尺试验
Keywords
mining engineering
roadway s
u
pport
retractable
u
-steel s
u
pport
bearing capacity
f
u
ll-scale test
分类号
TD353 [矿业工程—矿井建设]
下载PDF
职称材料
题名
内撑式可缩性U型钢支架在巷道支护中的应用
被引量：
3
4
作者
周建
张朋朋
经来旺
叶金胜
机构
安徽理工大学土木建筑学院
安徽理工大学力学与光电物理学院
出处
《煤矿安全》
CAS
北大核心
2018年第1期157-159,163,共4页
文摘
针对软岩巷道中U型钢支架失稳破坏问题,运用力法原理对有无内撑式可缩性U型钢支架的轴力和弯矩进行理论计算;结合工程现场考察,提出了"内撑式可缩性U型钢支架+锚网索"的联合支护方案。结果表明:巷道两帮最大移近量为40.90 mm左右,顶底最大移近量为62.45 mm左右,支架变形不超过15 mm,工程应用效果较好。
关键词
支架失稳
力法原理
内撑式
移近量
巷道变形
可
缩
性
u
型钢
支架
Keywords
s
u
pport instability
mechanics principle
internal bracing
convergence
deformation of roadway
u
-shaped yieldable steel frame
分类号
TD353 [矿业工程—矿井建设]
下载PDF
职称材料
题名
直墙半圆拱可缩性U型钢支架卡缆临界约束力理论研究
被引量：
3
5
作者
王港盛
邰阳
祝凌甫
机构
天地科技股份有限公司开采设计事业部
中国矿业大学矿业工程学院
出处
《煤矿开采》
北大核心
2018年第2期45-48,共4页
基金
中央高校基本科研业务费专向资金资助(2012DXS02)
文摘
针对直墙半圆拱可缩性U型钢支架的卡缆约束力不合理问题^([1]),对可缩性U型钢支架提出卡缆临界约束力概念。通过建立直墙半圆拱可缩性U型钢支架的力学模型,给出了支架的卡缆临界约束力的计算公式,并得出在静摩擦系数f=0.20、上下卡缆约束力相等、侧压系数λ=0.4~2.0时,直墙半圆拱可缩性支架系列卡缆临界约束力。
关键词
直墙半圆拱
可
缩
性
u
型钢
支架
卡缆临界约束力
理论计算
Keywords
straight wall and semi-circ
u
lar arch yieldable
u
-steel s
u
pport
clip critical constraint
theoretical calc
u
late
分类号
TD355.9 [矿业工程—矿井建设]
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职称材料
题名
深部软岩高应力巷道支护
被引量：
1
6
作者
金志刚
计亚安
赵军
巴图
机构
大雁煤业(集团)公司
出处
《煤矿支护》
2003年第2期29-33,共5页
文摘
随着矿井向深部开采，软岩矿井深部地压问题日益突出。大雁二矿因地制宜采用封闭式一体化可缩性U型钢支架支护软岩巷道，经3年的观测，这种支护方法获得成功。它较砌碹、锚网喷、网架锚喷等支护方法工艺简单、操作方便、施工速度快、适应性强、支护强度高、整体稳定性好，为深部软岩高应力巷道支护探索出一条新路。
关键词
深部软岩
应力
矿井
深部开采
一体化
可
缩
性
u
型钢
支架支护
支护方法
巷道支护
施工速度
支护强度
分类号
TD353 [矿业工程—矿井建设]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
急倾斜特厚煤层巷道非对称变形机理
陈建强
闫瑞兵
刘昆轮
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018
32
下载PDF
职称材料
2
动压影响煤层巷道U型棚支护加固技术
张然
《山东煤炭科技》
2015
1
下载PDF
职称材料
3
可缩性U型钢支架承载性能足尺试验研究
马明杰
杨新安
谢文兵
郭晓阳
李路恒
周建
《中南大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
2
下载PDF
职称材料
4
内撑式可缩性U型钢支架在巷道支护中的应用
周建
张朋朋
经来旺
叶金胜
《煤矿安全》
CAS
北大核心
2018
3
下载PDF
职称材料
5
直墙半圆拱可缩性U型钢支架卡缆临界约束力理论研究
王港盛
邰阳
祝凌甫
《煤矿开采》
北大核心
2018
3
下载PDF
职称材料
6
深部软岩高应力巷道支护
金志刚
计亚安
赵军
巴图
《煤矿支护》
2003
1
下载PDF
职称材料
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