锚杆支护体与巷道围岩耦合后力学模型研究

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为明确刘庄煤矿150802工作面锚杆支护体安装后与巷道围岩相互耦合后力学承载机制,同时针对刘庄煤矿巷道围岩变形严重、锚杆索支护困难等问题,采用理论分析、公式推导、数值模拟及现场工业试验等技术方法,建立巷道开挖后锚杆安装在不同围岩分区耦合后的力学本构模型,并推导力学表达式,采用FLAC3D数值软件验证了锚杆安装在不同围岩分区后所构建模型的正确性,并进行工程实践.研究结果表明:锚杆安装在塑性区围岩和弹性区围岩的力学状态存在较大差异,塑性区围岩中锚杆形变变化趋势明显大于安装在弹性区围岩,其变化趋势与公式所表达差异相一致,可以作为研发矿压风险预警系统中单项锚杆支护体预警的理论依据.
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