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高预应力锚网索非对称耦合支护在大倾角煤层复合顶板中的应用研究
随着矿井深度的增加，矿井顶板的安全问题越来越引起人们的关注。特别是在大倾角煤层复合顶板中，由于岩体强度差异较大、煤层厚度变化较大，顶板易出现板结构和大面积剥落等危险情况，给矿山生产带来了很大的安全隐患。为解决这一问题，高预应力锚网索非对称耦合支护成为了矿山顶板支护的新技术应用方向。
一、高预应力锚网索非对称耦合支护的概念
高预应力锚网索非对称耦合支护是一种结合了预应力锚杆和锚网的大面积支护方式，其主要作用是通过高强度、高刚度预应力锚索、锚杆将支护区域整体锚固在岩体中，增强其抗剪承载能力，避免板结结构的出现；同时利用锚网、网片和带安全带配合形成一个复合支护结构，弥补因预应力锚索、锚杆而未能覆盖到位的区域，从进一步提高煤层顶板的承载能力，防止煤层顶板部分或者整体开裂、剥落。非对称耦合的主要作用是体现网片能够在较小范围内发生小位移，通过这种位移将应力分散，达到控制顶板变形的目的。
二、应用实例
1、某矿山46m（高）、117m（宽）喷射混凝土顶板后的支护设计采用了高预应力锚网索非对称耦合支护。支护方案由高强度钢锚网、预应力锚杆和钢筋组成，钢锚网由φ8mm×50mm，φ10mm×50mm和φ12mm×50mm钢丝组成网片，支撑和抗拉杆由φ25mm预应力锚索制成，支撑和锚杆由φ26.5mmm×2500mm钢筋制成。经过实际应用证明，该支护方案有效地改善了煤层顶板开裂剥落的危险，有力地保证了煤矿的安全生产。
2、某矿山沟上采空区全封闭恢复工程，顶板支护设计采用了高预应力锚网索非对称耦合支护技术。在进行支护设计前，先利用三微系统对矿山巷道进行了复杂的地质构造、煤岩体固结导致的变形的测试分析和预警。据此确定了支护方案：锚网由φ8mm×150mm,φ12mm×150mm镀锌钢丝组成；截面大小为5m×4m,支护孔距离为1.5m，锚杆长度为2.5m。经过实际应用证明，该支护方案在保证煤矿生产的同时，有效地控制了煤层顶板的裂隙和变形，对煤矿安全生产起到了积极的促进作用。
三、结合实际情况的思考
高预应力锚网索非对称耦合支护技术在大倾角煤层复合顶板中的应用，极大地提高了煤矿的安全生产水平，减少了矿山的安全事故发生率。在进行支护设计时，需要综合考虑煤层岩性、厚度变化、构造特征、潜在断层和裂隙分布等，以确定锚杆的选择和锚网的技术参数。同时，应注意考虑支护效果的持久性，及时进行监测和维护，以达到保证矿山安全生产的目的。