煤礦巷道底板小孔徑預(yù)應(yīng)力錨索錨固技術(shù)研究

1 緒論
1.1 研究目的與意義
1.2 國內(nèi)外研究進(jìn)展
1.2.1 煤礦錨桿（索）錨固機(jī)理研究現(xiàn)狀
1.2.2 煤礦巷道底鼓防治研究現(xiàn)狀
1.2.3 煤礦巷道錨固材料研究現(xiàn)狀
1.3 存在的問題
1.4 主要研究內(nèi)容
1.5 研究技術(shù)路線
2 巷道底板小孔徑預(yù)應(yīng)力錨索錨固機(jī)理分析
2.1 巷道預(yù)應(yīng)力錨索錨固段錨固體剪應(yīng)力分析
2.2 數(shù)值模擬試驗(yàn)研究方案
2.2.1 Abaqus數(shù)值模擬軟件應(yīng)用
2.2.2 數(shù)值模擬方案
2.3 數(shù)值模擬對比試驗(yàn)?zāi)Ｐ徒?br /> 2.3.1 材料物理力學(xué)參數(shù)
2.3.2 邊界條件與網(wǎng)格劃分
2.4 數(shù)值模擬結(jié)果分析
2.4.1 正常鉆孔圍巖應(yīng)力分布特征
2.4.2 孔壁弱化層厚5mm時鉆孔圍巖應(yīng)力分布特征
2.4.3 孔壁弱化層厚10mm時鉆孔圍巖應(yīng)力分布特征
2.4.4 孔壁弱化層厚15mm時鉆孔圍巖應(yīng)力分布特征
2.5 數(shù)值模擬綜合分析
2.5.1 鉆孔圍巖應(yīng)力分布特征綜合分析
2.5.2 錨固劑應(yīng)力與位移分布特征綜合分析
2.6 本章小結(jié)
3 巷道底板小孔徑預(yù)應(yīng)力錨索錨固材料研制
3.1 試驗(yàn)材料
3.1.1 錨固原材料
3.1.2 試驗(yàn)外加劑
3.1.3 試驗(yàn)化學(xué)試劑
3.1.4 試驗(yàn)錨索
3.2 水灰比對錨固材料性能影響試驗(yàn)結(jié)果分析
3.2.1 水灰比對錨固材料凝結(jié)時間影響試驗(yàn)結(jié)果
3.2.2 水灰比對錨固材料力學(xué)性能影響試驗(yàn)結(jié)果
3.3 單一摻量外加劑對錨固材料強(qiáng)度的影響
3.3.1 硅灰對錨固材料強(qiáng)度的影響
3.3.2 礦粉對錨固材料強(qiáng)度的影響
3.3.3 偏高嶺土對錨固材料強(qiáng)度的影響
3.3.4 聚丙烯纖維素對錨固材料強(qiáng)度的影響
3.4 巷道底板小孔徑預(yù)應(yīng)力錨索錨固材料優(yōu)化試驗(yàn)研究
3.4.1 錨固材料正交優(yōu)化試驗(yàn)設(shè)計(jì)
3.4.2 各因素對錨固材料固化體3d單軸抗壓強(qiáng)度影響顯著性分析
3.4.3 各因素對錨固材料固化體7d單軸抗壓強(qiáng)度影響顯著性分析
3.4.4 各因素對錨固材料固化體3d體積膨脹率影響顯著性分析
3.4.5 各因素對錨固材料固化體7d體積膨脹率影響顯著性分析
3.4.6 最佳方案試驗(yàn)分析
3.5 優(yōu)化后錨固材料性能試驗(yàn)研究
3.5.1 優(yōu)化后錨固材料固化體單軸抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)研究
3.5.2 優(yōu)化后錨固材料固化體體積膨脹率試驗(yàn)研究
3.5.3 優(yōu)化后錨固材料固化體巴西劈裂試驗(yàn)研究
3.5.4 優(yōu)化后錨固材料固化體抗侵蝕性能試驗(yàn)研究
3.5.5 優(yōu)化后錨固材料固化體護(hù)筋能力試驗(yàn)研究
3.5.6 優(yōu)化后錨固材料固化體拉拔試驗(yàn)研究
3.6 本章小結(jié)
4 巷道底板小孔徑新型錨固劑錨固推進(jìn)過程試驗(yàn)研究
4.1 試驗(yàn)原理
4.2 試驗(yàn)儀器
4.3 錨桿（索）攪拌錨固劑錨固時的力學(xué)響應(yīng)監(jiān)測裝置設(shè)計(jì)
4.4 試驗(yàn)方案與錨固劑使用量的計(jì)算
4.5 新型錨固劑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)
4.6 試驗(yàn)過程
4.7 錨索攪拌錨固劑錨固時的力學(xué)響應(yīng)分析
4.8 錨索攪拌推進(jìn)錨固劑攪拌效果分析
4.8.1 試驗(yàn)設(shè)備與試驗(yàn)過程
4.8.2 試驗(yàn)結(jié)果分析
4.9 本章小結(jié)
5 井下工業(yè)性試驗(yàn)研究
5.1 礦井工程地質(zhì)概況
5.2 試驗(yàn)巷道支護(hù)概況
5.3 井下錨索錨固性能試驗(yàn)
5.3.1 測點(diǎn)布置及試驗(yàn)要求
5.3.2 新型錨固劑工業(yè)性試驗(yàn)
5.3.3 巷道圍巖位移及支護(hù)效果
5.4 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)