郝长胜尚 东孙 明张 培陈 政

（1.内蒙古科技大学矿业与煤炭学院，内蒙古自治区包头市，014010；2.内蒙古科技大学矿业研究院，内蒙古自治区包头市，014010）

巷道锚杆锚索预紧力协同支护的研究∗

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（1.内蒙古科技大学矿业与煤炭学院，内蒙古自治区包头市，014010；2.内蒙古科技大学矿业研究院，内蒙古自治区包头市，014010）

以现有支护形式、支护构件和协同支护理论为基础，在不考虑原岩应力的条件下，应用FLAC3D模拟软件对锚杆、锚索不同预紧力在围岩中引起的应力场值和范围进行模拟，以寻求二者合理预紧力匹配值。结果表明当锚杆、锚索预紧力值匹配分别为40/150 k N和60/200 k N时，两者达到协同支护。协同支护不仅缩短围岩稳定周期，提高掘进效率，而且增大巷道围岩内压应力值、扩大压应力区范围，有效降低巷道围岩收敛值。

巷道支护 锚杆索支护 协同支护 预应力 数值模拟

我国煤炭企业支护成本高的主要原因:一是受锚杆预紧力低影响，支护结构在巷道围岩自身失去支护能力时才产生作用，未将支护系统与巷道围岩系统作为一个完整的体系进行考虑，致使增加锚杆支护密度；二是一味追求高强度、高刚度的支护构件，并未考虑各支护构件之间协同作用及凭经验导致支护密度不合理，普遍偏大，进一步提高了支护成本。为了降低支护成本、提高效率和增加煤炭企业经济效益，众多学者对锚杆、锚索协同支护进行研究。已有研究表明相比于普通支护，协同支护技术可以有效降低顶板和两帮变形量。……