高强让压锚杆支护效果数值模拟研究

高强让压锚杆支护就是在高强锚杆托盘和螺母之间加一让压环,通过让压环在一定压力下的变形使围岩卸压,可有效地控制住复杂难支护巷道的大变形.采用大型三维岩土工程数值模拟软件FLAC3D,对高强让压锚杆支护前后围岩变形破坏规律进行了数值模拟,对高强让压锚杆支护前后围岩的应力、位移及锚杆轴力的变化情况等进行了系统分析.结果表明,高强让压锚杆支护显著改善了巷道支护效果,有效地控制了复杂困难巷道的损伤变形.

摩擦型高强螺栓连接性能的试验研究

为了了解摩擦型高强螺栓连接性能,对5个试件进行了抗滑移系数、屈服强度和极限承载能力的试验研究。结果表明,用钢丝刷清除浮锈处理的摩擦面抗滑移系数达不到规范给定的数值;连接的屈服强度和极限承载能力很接近连接板材的相应强度;加大或减小螺栓的预拉力只对连接出现滑移时的荷载有影响,对连接的其它性能并无明显影响。最后,给出了设计建议。

高强预应力让压锚杆在复杂围岩中的应用

以杨营煤矿3103工作面顺槽复杂围岩巷道支护为背景,运用自然平衡拱理论,计算出杨营煤矿复杂围岩条件下锚杆合理的支护参数:顶锚杆长度为2.4 m,间距为0.9 m;帮锚杆长度为2.2 m,间距为0.8 m;排距均为1m。将理论计算出的锚杆参数结合有限差分数值模拟软件FLAC3D,分别对普通锚杆、高强预应力锚杆及高强预应力让压锚杆进行了对比模拟研究。理论及实践均表明:高强预应力让压锚杆能够对围岩形成主动支护,减小松动圈破坏范围,可防止锚杆因承受过度载荷过早进入屈服阶段而失效,同时能够减小巷道支护密度,提高掘进速度,对复杂围岩巷道形成了很好的支护效果。

新型高强让压螺纹钢注浆锚杆研究

深部高应力软岩巷道围岩具有大变形、大地压、长时间持续流变等特性,采用传统的锚杆支护材料很难有效地控制这类巷道围岩变形。因此,设计了一种新型高强让压螺纹钢注浆锚杆,实现了围岩卸压与注浆锚固双重功能,提高了围岩的锚固效果,有效地保持了巷道的稳定。

高应力软岩巷道高强让压锚杆支护系统试验研究

为解决云驾岭煤矿二水平南翼下山巷道掘进过程中出现的围岩变形大,且返修后仍不能有效控制巷道稳定的支护问题,采用高强高预紧力让压锚杆支护系统在二水平南翼运输下山巷道进行了支护试验。试验巷道选用Q600高强让压锚杆和直径18.9 mm的"鸟窝"让压锚索,设计预紧力分别为80和150 kN。监测结果表明:试验巷道顶板下沉量最大值46 mm,两帮移近量最大值182 mm,基本无底鼓现象,通过安装高强度、高预紧力让压锚杆高强支护系统能适应高应力软岩巷道的支护要求,实现了高应力软岩运输下山的一次支护成功。

让压锚杆与强力锚杆在孤岛综放面的现场试验研究

针对常村煤矿S3-3孤岛工作面所处大埋深、高地应力、破碎顶煤的围岩特点和巷道严重变形、锚杆锚索断裂严重的现状,研究出了高强让压锚杆,并对普通高强锚杆、强力锚杆、让压锚杆支护巷道在现场进行实测。研究表明,高强让压锚杆能够既让压又有高强锚固力,避免了高应力作用下杆体断裂,减少了巷道维护量,有效解决高地应力下巷道支护难题。

高强预应力让压锚杆在深井高应力巷道条件下的应用

详细介绍了新型高强让压锚杆支护在深井高应力条件下的作用机理,并结合平煤十矿己15-24080机巷深井高应力条件下的施工实践,对深井高应力的支护进行了有益的探索。

Q160低屈服强度钢高强度螺栓摩擦型连接试验研究

针对材质为Q160的低屈服强度钢和Q345钢,对表面处理采用喷丸和喷硬质石英砂的试件进行高强度螺栓摩擦型连接试验。通过试验了解两种接触面处理方法对抗滑移系数的影响,并对Q160试件和Q345试件进行比较。试验结果表明,采用硬质石英砂处理试件的抗滑移系数高于采用喷丸处理的试件;Q160试件的摩擦系数并未因为强度降低而降低。因此,提出Q160低屈服强度钢高强度螺栓摩擦型连接设计时可采用与Q345相同的抗滑移系数的建议。

高应力碎胀围岩支护技术

以霍州矿区曹村矿为工程背景,进行了高强高预应力让压锚杆支护试验,取得了较好的支护效果。结果表明:对于高应力碎胀围岩巷道,采用"高阻-让压支护"的方式是合理的,高强让压锚杆支护适用于高应力碎胀围岩巷道。

孤岛工作面回风巷让均压锚网支护技术应用

通过对某煤矿4602孤岛工作面的顶底板及煤层的岩性特征和巷道的应力环境特点的分析,结合该矿的支护现状,利用理论分析和数值模拟的手段,提出高强高预紧力让均压支护设计思路,对该工作面的回风巷进行锚网索支护改革。现场试验结果表明,采用该种方案孤岛工作面高应力环境下的回采巷道实现了稳定支护。

Q690高强钢外伸端板加劲螺栓连接节点抗震性能试验研究

为研究高强钢外伸端板加劲螺栓连接节点的抗震性能和设计方法,基于EC3规范组件法和同步塑性设计理念,设计了3种不同屈服机制的Q690高强钢外伸端板加劲螺栓连接节点,通过循环加载试验研究了节点的破坏模式、刚度和承载力、耗能能力以及应变分布规律等,进一步验证了节点能力设计计算模型的有效性。研究结果表明:高强钢外伸端板加劲螺栓连接超强节点的能量耗散区主要集中在梁翼缘削弱区域,等强节点的能量耗散区主要分布于端板连接处以及梁翼缘削弱区域,两种节点均属于延性破坏模式;欠强节点仅依靠端板与梁翼缘间的焊缝裂纹不断扩展和闭合以及有限的端板塑性变形耗散地震能量,属于脆性破坏模式;高强钢外伸端板加劲连接节点的破坏模式、屈服机制以及耗能能力等均与节点的能力设计参数密切相关,基于EC3规范组件法的高强钢外伸端板加劲连接节点能力设计计算模型,可较准确地预测节点的破坏模式,但能力设计参数的合理取值有待继续研究。

鸟窝锚索和让压锚杆在跨采软岩巷道中的应用

以白皎煤矿21采区2114综采工作面跨采底板主干巷道的工程实践为背景,应用理论分析和现场实测的手段,研究了跨采巷道围岩变形的特征和破坏机理,并在现场试验了"高强让压锚杆+W型钢带+鸟窝锚索"的加固方案,解决了该矿的支护难题。

HX_N5型机车柴油机连杆高强度螺栓屈服紧固实例分析

分析了国际上螺纹紧固件扭-拉关系有关研究成果在大功率内燃机车柴油机连杆高强度螺栓上的应用,并以HXN5型内燃机车柴油机连杆高强度螺栓连接为实例进行了分析计算论证。