回采巷道锚网支护金属网变形特征的试验研究

作     者：葛凤忠 

作者单位：河南理工大学 

学位级别：硕士

导师姓名：勾攀峰

授予年度：2014年

学科分类：081901[工学-采矿工程] 0819[工学-矿业工程] 08[工学] 

主      题：锚网支护 金属网 下沉变形 应力 护表力 

摘      要：为了探究锚网支护金属网在上部破碎岩石作用下的力学变形和破坏情况,为锚网支护金属网的使用提供依据,本文对锚网支护金属网进行了理论分析研究和试验室加载试验。结合压缩拱理论中锚杆支护下围岩破碎情况分析出金属网所受载荷的分布,建立力学模型对金属网下沉进行理论推导和分析,最后得出网兜中心网丝变形后的曲线可以用一元三次方程描述。对该方程分析得出:增大锚杆排距和岩石容重增加会使金属网下沉加剧,而岩石内摩擦角增加和网丝加粗会减小金属网下沉。设计加工出专门的金属网室内加载装置,对煤矿锚网支护常用的经纬焊接网和菱形编织网进行了试验室加载。观察和记录了经纬焊接网和菱形编织网不同网孔大小、不同网丝直径、双层网、以及不同锚杆排距加载时的变形和破坏情况。发现经纬焊接网护表的刚性和及时性优于菱形编织网。而菱形编织网所允许的变形量明显高于经纬焊接网,其护表的柔性优于经纬焊接网,且菱形编织网所能提供的最大护表力高于经纬焊接网。缩小网孔、增粗网丝和采用双层都能有效增加金属网的护表刚度和及时性,增大排距会明显降低金属网护表的及时性。增大排距和缩小网孔会降低金属网的最大护表力,增粗网丝和采用双层网能增大其最大护表力。经纬网丝发生破断前排距方向应变分布都是从边缘处向网兜中心依次减小。