深部煤巷柔性锚杆长期载荷影响与工程应用研究

"长期载荷作用下柔性锚杆力学特性及工程应用" 本文主要探讨了柔性锚杆在长期载荷下的力学特性及其在工程中的应用。柔性锚杆作为一种新型支护技术，具有不受巷道高度限制和快速安装的优势，能够有效平衡巷道安全与掘进效率之间的矛盾。针对深部煤巷围岩控制的挑战，研究人员通过自主研发的锚杆耐久性实验系统，对柔性锚杆进行了长达5个月的加载实验，模拟了无处理、不同淋水环境和不同安装角度的工况。 实验结果显示，长期载荷对柔性锚杆的力学性能影响较小，峰值力仅降低了1.2%。然而，在淋水环境下，锚杆出现了锈蚀，导致峰值载荷和延伸性能分别下降8.6%和21.4%。通过对锚杆进行防锈处理，可以保持其原有的力学性能。此外，安装角度对柔性锚杆的承载能力有显著影响，过大的安装角度可能对其性能产生不利影响。 在实际工程应用中，需确保柔性锚杆经过防锈处理并选择合适的安装角度。文章还提到了柔性锚杆在大倾角强动压巷道、高应力大断面巷道和厚顶煤巷道等复杂条件下的应用，表明单一化支护技术的可行性。 文章引用了一系列相关的煤炭行业研究成果，涵盖了地应力分布规律、岩体力学、冲击危险评价、地表裂缝控制、应力场分布特征、岩石裂隙扩展规律、声发射信号分析、注浆固结、渗透率影响等多个方面，展示了当前煤炭开采领域对深部岩体力学和支护技术的深入研究。 柔性锚杆在长期载荷下的力学表现稳定，但环境因素如淋水和安装角度需得到合理控制。通过对相关领域的持续研究和技术创新，可以进一步提升深部煤巷的安全性和生产效率。