煤矿软弱围岩巷道锚杆孔钻扩机理与试验

作     者：刘少伟 尚鹏翔 张辉 姜彦军 LIU Shao-wei;SHANG Peng-xiang;ZHANG Hui;JIANG Yan-jun

作者机构：河南理工大学能源科学与工程学院河南焦作454003 煤炭安全生产河南省协同创新中心河南焦作454000 河南省新郑煤电有限责任公司河南新郑451100 

基　　金：国家自然科学基金面上资助项目(51274087) 国家自然科学基金资助项目(51104055) 

出 版 物：《煤炭学报》 (Journal of China Coal Society)

年 卷 期：2015年第40卷第8期

页      码：1753-1760页

摘      要：锚固系统失效是煤矿锚杆支护的瓶颈问题,特别是软弱破碎围岩条件下,锚固系统锚固力低下普遍存在。针对煤矿巷道锚固系统失效问题,确定了影响软弱岩层锚固系统失效的主要因素为锚固剂黏结失效,根据理论分析成果,提出了采用改变锚杆孔底形状提高锚固力的方法。通过对普通钻孔、圆柱扩孔、正楔形扩孔和倒楔形扩孔四类锚固系统分析,以锚固体极限拉拔强度、锚固剂与锚杆黏结面应力及位移为指标,确定正楔形为最佳扩孔形状。以锚固剂与锚杆黏结面应力分布特征为依据,确定了正楔形扩孔的最优楔角为40°。设计研发了相应的扩孔机具,进行实验室锚杆孔钻扩与锚固系统拉拔试验,验证了正楔形扩孔的作用机理与提高锚固系统锚固力的有效性。

主 题 词：锚杆支护 锚杆孔钻孔 正楔形扩孔 扩孔机具 

学科分类：081901[081901] 0819[工学-海洋工程类] 08[工学] 

核心收录：

D　O　I：10.13225/j.cnki.jccs.2015.0539

馆 藏 号：203695398...