煤巷錨桿支護(hù)設(shè)計(jì)及機(jī)械式圍巖監(jiān)測儀的研制.pdf

1、煤炭資源是支撐全球經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要基礎(chǔ)能源，煤礦的安全高效開采和可持續(xù)發(fā)展是一個研究熱點(diǎn)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，在各類型的煤礦事故當(dāng)中，巷道頂板事故發(fā)生率最高、最為嚴(yán)重。開展煤巷錨桿支護(hù)設(shè)計(jì)及機(jī)械式圍巖監(jiān)測儀的研究與開發(fā)，實(shí)現(xiàn)煤礦巷道頂板的安全監(jiān)測，具有比較重要的現(xiàn)實(shí)意義。
　　本文根據(jù)錨桿支護(hù)強(qiáng)化圍巖強(qiáng)度理論，確定了沿空掘巷段巷道錨桿的合理支護(hù)參數(shù)。對煤巷機(jī)械式圍巖監(jiān)測儀上的“位移探測器”即孔中錨固器的錨固問題，以及“位移傳感器”即位移測繩的持

2、久傳輸問題進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。并利用收斂計(jì)來校驗(yàn)了煤巷機(jī)械式圍巖監(jiān)測儀的精確性，并將研制的監(jiān)測儀投入實(shí)際使用。
　　本文的主要工作和成果如下:
　　1、根據(jù)錨桿支護(hù)強(qiáng)化圍巖強(qiáng)度理論，建立了數(shù)值計(jì)算模型，采用FLAC3D數(shù)值模擬沿空掘巷段巷道的錨桿預(yù)緊力、錨桿直徑、錨桿長度、錨桿間排距等合理的支護(hù)參數(shù)，提出了某煤礦21煤運(yùn)輸巷進(jìn)行錨桿支護(hù)方案設(shè)計(jì)。
　　2、提出了煤巷機(jī)械式圍巖監(jiān)測儀的關(guān)鍵技術(shù)在于“位移探測器”即孔中錨固器的錨

3、固問題，以及“位移傳感器”即位移測繩的持久傳輸問題。通過結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及原理分析，設(shè)計(jì)了監(jiān)測儀的整體結(jié)構(gòu)，并重點(diǎn)對錨固器和位移測繩進(jìn)行了設(shè)計(jì)和優(yōu)化。
　　3、利用JSS30-10型伸縮式數(shù)顯收斂計(jì)校驗(yàn)了煤巷機(jī)械式圍巖監(jiān)測儀的精確性。將研制的煤巷機(jī)械式圍巖監(jiān)測儀投入到礦井生產(chǎn)中進(jìn)行煤巷圍巖變形監(jiān)測，監(jiān)測數(shù)據(jù)表明所提出的煤巷錨桿支護(hù)方案具有良好效果。
　　通過煤巷錨桿支護(hù)設(shè)計(jì)以及圍巖監(jiān)測儀的研制，為煤礦巷道提供了支護(hù)設(shè)計(jì)到質(zhì)檢的一站式