基于锚固串群体结构的顶板支护设计

针对破碎顶板稳定性差,变形量大,支护设计不合理等问题,基于数值模拟提出锚固串群体结构,分析了锚固串群体结构及其力学机制,通过建立锚固串群体结构力学平面模型,得到相邻锚固串锚固厚度计算公式.为了研究锚固串群体结构不同锚固厚度的支护效果,设计了4种不同锚固串群体结构.本文以矩形巷道为例,由4种不同锚固串群体结构设计了1200,1000,800,600 mm等4种不同锚杆间距的支护方案.通过数值模拟和支护成本的综合分析,得出最优支护方案为间距800 mm,进一步得到部分相交的锚固串群体结构是最合理结构这一结论.锚杆支护设计应根据具体巷道地质特征和现场生产条件,确定部分相交的锚固串群体结构参数.

基于MATLAB的“锚固串群体”锚杆参数优化确定方法

为了解决煤巷破碎顶板支护不稳的问题,利用"锚固串群体"理论,对群体系统安全系数m,最小生成块体梁厚度[h],不同支护方案的生成梁厚度h等参数进行设计,并通过MATLAB软件进行优化计算,得出最优锚杆参数设计方案。结果表明:计算得出的"锚固串群体"结构方案经现场实践应力松动范围缩小,说明锚杆参数设计合理。

锚固串铰链结构在煤巷顶板支护中的应用

针对煤矿开采过程中,存在支护破碎顶板易变形、稳定性差的问题,对锚固串群体结构进行力学分析,通过建立锚固串群体力学模型,计算相邻锚固串锚固厚度,确定最佳锚杆结构支护方案。设计2种锚固串群体结构,以麻家梁矿现有的14210巷道为例,选择不同的支护方案对比,相邻锚杆间距分别为1200,1000mm,进行数值模拟和分析。结果证明最优支护间距100mm,位移变形量最小,找出了最优锚固串群体结构,为煤矿安全生产提供了保障。