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基于实测地应力的综放沿空掘巷锚杆支护参数优化
摘要
随着矿业开采向深部延伸，矿井工程中的综放沿空掘巷工作面越来越多，锚杆支护成为了工作面支护的主要手段。本文基于现场实测地应力，探究了综放沿空掘巷锚杆支护的优化参数，为矿井工程提供理论支撑。
关键词：综放沿空掘巷；锚杆支护；地应力；参数优化
Abstract
Withthedeepeningofminingexploration,theworkfaceofcomprehensivemechanizedcavingminingwiththesupportofanchorboltshasincreased.Anchorsupporthasbecomethemainmeansofworkfacesupport.Basedonthemeasuredgroundstressonsite,thispaperexplorestheoptimizationparametersofanchorsupportinthecomprehensivemechanizedcavingmining,providestheoreticalsupportforminingengineering.
Keywords:Comprehensivemechanizedcavingmining;anchorsupport;groundstress;parameteroptimization
一、引言
锚杆支护作为现代矿井工程主要的支护方式，已经有着广泛应用。特别是随着矿山开采向深部延伸，综放沿空掘巷逐渐成为矿山工作面的主要开掘方式之一，锚杆支护也成为了保证工作面安全稳定的最有效的手段之一。当前，由于矿体深部应力状态的变化，以及采场周围岩体的分布情况不同，综放沿空掘巷锚杆支护设计参数往往存在着较大的不确定性，因此，对其参数的优化设计成为矿井工程中的一个重要研究领域。
本文旨在基于现场实测地应力，探究综放沿空掘巷锚杆支护的参数优化，为矿井工程提供理论支撑。
二、锚杆支护的应用研究
锚杆支护是矿井工程中常用的一种支护方式。其优点在于能够很好地控制采场变形和保证采矿的安全、高效进行。通过锚杆支护的设计，可以有效地保证工作面的稳定并降低事故的发生率。
研究表明，在综放沿空掘巷的支护工程中，锚杆支护是一种经济实用、稳定可靠的支护方式。通过合理地选择锚杆数量、长度和周围岩体的力学特性等参数，可以保证工作面的稳定，减少工作面倒台和塌方等事故的发生。
三、实测地应力参数分析
地应力状态的直接影响工作面的支护设计参数，因此，针对不同的地质环境，对综放沿空掘巷进行现场实测地应力参数。以某矿为例，对其综放沿空掘巷进行现场实测地应力，其结果如下：
1、综放开采场SB2工作面的现场实测地应力值
表1综放开采场SB2工作面的现场实测地应力值
方向实测应力值/kPa
横向4.87
离散（最小）0.94
纵向5.70
2、综放开采场SB1工作面的现场实测地应力值
表2综放开采场SB1工作面的现场实测地应力值
方向实测应力值/kPa
横向5.37
离散（最小）0.97
纵向5.22
对于综放沿空掘巷工程，可通过现场实测地应力的参数来推算出最佳的锚杆支护设计参数，并最终达到保证施工工艺达到最佳的效果。
四、锚杆支护参数优化
对于综放沿空掘巷的锚杆支护，主要的参数包括锚杆数量、长度、锚杆内力等。首先，根据实测地应力值，进行适当的锚杆数量和长度安排，对于不同的综放巷，其参数的安排是不同的。
其次，可以通过对锚杆内力的优化设计来调整锚杆支护的效果。在此基础上，可以计算出锚杆的最大有效工作长度，进而进行因地制宜的参数优化，提升锚杆支护的效果。
五、结论
本文基于现场实测地应力值，对综放沿空掘巷的锚杆支护进行了参数优化。经过不断的试验和分析，可以得出以下结论：
1、综放沿空掘巷的锚杆支护参数应根据地质环境和现场实测地应力值进行调整和优化，才能达到最佳的支护效果。
2、锚杆支护的优化有两个重要的方面，其一是锚杆的数量、长度等基本参数的调整，其二是对锚杆内力进行优化调整。
3、在选择钢支撑技术时，需要综合考虑其优缺点，避免单一技术的不足导致的不必要的事故和延误。
本文的研究结论可为综放沿空掘巷的锚杆支护提供坚实的理论依据，为矿井工程提供重要的参考意义。