摘要：针对山脚树矿21108回风巷支护后产生的变形过大,依据耦合支护技术的设计思想,对山脚树矿21108回风巷现有支护中锚杆、锚索的支护参数进行了优化,计算得到了新的基于耦合支护技术的合理支护方案,并通过数值模拟的方法对优化方案及原始方案进行对比分析.研究结果表明:耦合支护设计不但有利于围岩的稳定,同时可以改善岩体的自身承载能力,优化后的合理支护方案比原方案的支护效果要好,巷道变形得到有效控制.

摘要：为了研究巷道围岩锚固过程中客观存在的多尺度、多层次控制变量的竞争与合作过程,以及由其产生的系统演化规律,提出了巷道围岩协同锚固的研究思路。借鉴协同原理和方法,从协同锚固的内涵、基本特征、系统组成等方面,构建巷道围岩协同锚固系统,提出该系统研究的主要内容、研究思路及方法。在此基础上,进一步分析锚杆(索)系统内部的协同作用以及锚杆(索)系统与围岩系统之间的协同锚固机理,并提出协同锚固设计的一般流程、内容和方法。研究表明,协同锚固系统强调子系统在宏观及微观上的协作与优化,通过协同作用使系统性能在宏观整体上大于各子系统、要素之简单总和,因而是优化局部、增强整体性能的一项控制机理及技术,更加符合巷道围岩稳定性控制的本质和需求。

摘要：为了提高巷道围岩锚固体的强度、刚度和抗变形能力,基于锚杆(索)锚固作用机理,提出了"高预紧力、高强度、高刚度、高锚固力和低密度"的设计理念。采用高强锚杆(索)及组合构件作为锚固材料,利用连锁构件将锚杆(索)群进行横向与纵向的连锁,通过给锚杆(索)提供高锚固力和高预应力,从本质上调动锚杆(索)群的主动锚固作用,使其与锚固岩体共同形成有机的承载结构,有效减小巷道围岩变形与破坏,改善巷道安全状况。现场试验表明,这样的设计理念和技术应用,能够较好地解决巷道围岩顶板断裂节理发育、变形不均匀和掘进速度慢等问题,具有合理性与适用性,同时可产生良好的经济效益,值得应用和推广。

摘要：根据锚固构件与围岩的相互作用机理,为了提高巷道锚固岩体的整体刚度,从分析刚度控制对锚固岩体的作用和影响入手,找出影响锚固岩体刚度的主要影响因素,提出以高强度、高预紧力和高锚固力为基础,以锚杆(索)群连锁锚固为核心技术的锚固岩体刚度控制技术,并结合现场试验对其合理性进行分析.研究表明,巷道锚固岩体刚度控制设计合理,能够减少巷道围岩的有害变形,有效控制其稳定性,满足安全经济高效的生产目标要求.