采动影响下回采巷道锚杆安全状态监测研究_中国煤炭行业知识服务平台

采动影响下回采巷道锚杆安全状态监测研究

作者

杨永亮万新通
单位

国能神东煤炭集团有限责任公司布尔台煤矿
摘要

针对高强度采动影响下巷道服役锚杆荷载实时状态监测的重要性和常规监测手段的局限性，以神东矿区布尔台煤矿综放工作面为工程背景，在室内对光纤光栅(FBG)传感器进行拉伸实验，验证其可行性，并通过现场试验获取FBG锚杆传感器实时监测波长数据，分析FBG锚杆传感器实时状态与回采巷道服役锚杆的轴力变化规律，进而基于现场监测数据分析巷道锚杆的实时安全状态。研究表明：锚杆轴力随着工作面接近，受矿压显现影响逐渐增大；回采巷道左帮锚杆杆体轴力变化明显，右帮锚杆杆体轴力变化较小；工作面推进到距锚杆60 m之后锚杆轴力迅速增加；左、右帮锚杆各位置的轴力具有不同的变化规律。回采巷道锚杆支护的实时监测为评估锚杆安全状态提供了技术支持。
关键词

采动影响回采巷道锚杆光纤光栅(FBG)传感器安全状态实时监测
文章目录

0 引言
1 监测传感器的布置方案
1.1 工作面基本情况
1.2 监测传感器布置
2 FBG锚杆设计
2.1 FBG锚杆传感器工作原理
2.2 光纤光栅应变测量
2.3 FBG锚杆设计
2.4 锚杆增量弹性模量
2.5 监测传感器安装
3 锚杆杆体受力和变形特征
3.1 监测结果分析
3.2 锚杆杆体受力特征
4 结论
引用格式

杨永亮,万新通.采动影响下回采巷道锚杆安全状态监测研究[J].中国煤炭,2023,49(04):14-21.DOI:10.19880/j.cnki.ccm.2023.04.003.