基于统计学原理的锚杆破坏特征分析与巷道修复技术

摘要

针对王楼煤矿二采区胶带下山软岩巷道多次修复仍难以维护的问题,通过收集巷道断裂锚杆,基于统计学原理对锚杆断裂位置及断口特征进行统计分析,结合巷道钻孔窥视结果,通过极限平衡方程计算得出巷道围岩塑性区范围,据此进一步分析了巷道围岩运动规律.结果表明:顶煤与顶板分界面附近处煤体破裂严重,其中失效锚杆具有剪切裂纹且发生在拱部的概率约为74.4％,表明拱部受力锚杆以剪切断裂为主,因此,提高顶板处锚杆的抗剪能力是此次返修的关键;巷道表面向内57～1329mm范围内为巷道围岩的主要相对运动区域,并且在距离巷道表面693mm处围岩相对运动最为剧烈,这为巷道修复支护参数研究提供了有效依据,并以此制定了现场支护方案.现场应用表明,巷道两帮及顶板变形量均控制在50mm以内,该方法能有效控制巷道围岩变形,保证了巷道围岩的长期稳定.