煤炭科学技术

作者：胡滨, 王志超, 张晓,

关键词：混凝土支柱, 预掘回撤通道, 联合支护, 垛式支架, 锚杆（索）,

为进一步提高综采工作面末采回撤速度、降低搬家费用，采用理论计算、数值模拟、现场试验相结合的方法对混凝土支柱配合预掘回撤通道锚杆（索）联合支护系统在工作面末采期间的应用进行了研究分析。研究结果表明：双排布置250个直径800 mm混凝土支柱可以替代垛式支架实现对主回撤通道的外部有效支护，但需做好支柱接顶处理工作；当工作面回采至剩余煤柱宽10 m时，回撤通道两侧煤体及混凝土支柱出现明显的垂直应力集中，当工作面与主回撤通道贯通时，4种不同布置方案下支柱最大压应力可达30.45 MPa，最大拉应力可达0.60 MPa，靠近工作面侧支柱受力明显大于远离工作面侧，且靠近工作面侧支柱易出现不同程度的塑性破坏状态，尤其是支柱接顶板、接底板部分段更易出现剪切变形而发生失稳破坏。综合模拟结果、施工工序、施工成本等因素，井下试验选择采用间距1.8 m、排距2 m布置方案，试验结果表明混凝土支柱与锚杆（索）联合支护系统可以有效控制回撤通道顶板下沉，混凝土支柱依靠接顶高密度板的变形让压而保持较好的完整性，充分保证了设备回撤空间，为类似条件下工作面设备回撤提供工程借鉴。

来源：2022年第4期

《煤炭科学技术》期刊编辑部

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