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恒阻大變形錨桿（索）讓壓吸能模型及支護(hù)設(shè)計(jì)

張國(guó)鋒; 張志民; 許麗瑩; 苗沛沛 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)(北京)力學(xué)與建筑工程學(xué)院; 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)深部巖土力學(xué)與地下工程國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室; 北京100083; 陵川崇安關(guān)嶺山煤業(yè)有限公司; 山西晉城048313

摘要：針對(duì)我國(guó)煤礦深部軟巖巷道高地壓、水理、圍巖軟弱、結(jié)構(gòu)裂化等綜合作用引起的巷道大變形問題，基于能量平衡理論，提出恒阻大變形（以下簡(jiǎn)稱恒阻）錨桿（索）讓壓吸能支護(hù)理論與設(shè)計(jì)方法。根據(jù)試驗(yàn)力學(xué)特性曲線，采用能量分析法，將恒阻錨桿（索）荷載-位移曲線劃分為彈性階段、恒阻讓壓階段，建立了圍巖能量平衡方程、恒阻錨桿（索）兩階段的吸能方程，以及圍巖-恒阻錨桿（索）共同作用下的能量關(guān)系式，并依據(jù)組合拱理論給出了恒阻錨桿（索）支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)的理論公式。研究結(jié)果表明：恒阻錨桿（索）恒阻器變形量與圍巖變形量之間關(guān)系呈二次拋物線規(guī)律分布，恒阻錨桿（索）恒阻器變形，能夠有效吸收軟巖圍巖變形能，減小圍巖最終變形量。工程算例分析顯示，恒阻錨桿（索）支護(hù)時(shí)，恒阻器77．6ram讓壓變形量，可吸收79％的圍巖能量，降低88．9％的圍巖變形量。

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