动压影响巷道U型钢支架-锚索协同支护机理及其承载规律.pdf

第 4 0卷第 2期 2 0 1 5年 2月 煤 炭 学 报 J OUR NAL O F C HI N A C OAL S OC I E T Y Ve 1 ． 4 0 No ． 2 F e b ． 2 0 1 5 王其洲 ， 谢文兵， 荆升国， 等． 动压影响巷道 u型钢支架一 锚索协同支护机理及其承载规律[ J ] ． 煤炭学报， 2 0 1 5 ， 4 0 2 3 0 1 - 3 0 7 ． d o i 1 0 ． 1 3 2 2 5 ／ j ． c n k i ． j s o s ． 2 0 1 4 ． 0 1 7 4 Wa n g Q i z h o u ， X i e We n b i n g ， J i n g S h e n g g u o ， e t a 1 ． R e s e a r c h o n U s h a p e s t e e l f r a m e a n d a n c h o r c a b l e c o l l a b o r a t i v e s u p p o me c h a n i s m a n d l o a d i n g l a w o f r o a d w a y u n d e r d y n a m i c a l p r e s s u r e i mp a c t [ J ] ． J o u r n a l o f C h i n a C o a l S o c i e t y ， 2 0 1 5 ， 4 0 2 3 0 1 3 0 7 ． d o i 1 0 ． 1 3 2 2 5 ／ j ． c n k i ． j C C S ． 2 0 1 4 ． 0 1 7 4 动压 影响巷道 U型钢支架 一 锚 索协 同支护机理及 其承载规律 王 其洲 ， 谢文 兵 ， 荆升国 ， 臧 龙 ， 张 农 1 ． 中国矿业大学 矿业工程 学院， 江苏 徐州2 2 1 1 1 6； 2 ． 中国矿业大学 煤炭资源与安全 开采 国家重点实验室 ， 江苏 徐州2 2 1 1 1 6； 3 ． 中 国矿业 大 学 深部煤 炭资源开采教育部重点实验室， 江苏 徐州2 2 1 1 1 6 摘要 针对 U型钢支架支护动压影响巷道强烈变形的支护难题 ， 采用数值模拟方法， 研 究 u型钢 支架一 锚 索协 同支护作用机理 ， 提 出了 u型钢支架一 锚 索协 同支护技术 ； 在 开展现场 工业试验 的同 时， 采用现场实测方法 ， 监测动压影响由开始至结束过程 中巷道 围岩表面位移量、 u型钢 支架和 结 构补偿锚索实际承 受载荷情况。研 究结果表明 采用 u型钢 支架一 锚索协 同支护后明显改善巷道 围岩应力分布 ， 增大巷道 浅部 围岩残余强度 ， 同时通过锚 索的锚 固作用， 优化 了 U型钢支架承载性 能， 增大 u型钢 支架的承载能力和抗 变形能力， 提高了 U型钢支架的整体稳定性， 实现 u型钢支架 整体承载； 当围岩 变形压力较大时， U型钢支架随着围岩变形 ， 巷道 两帮和肩 窝是 变形压力最大的 位置， 相应地锚索为 u型钢支架上述部位提供较大的抵抗变形力， 阻止支架内突变形， 同时 U型钢 支架作为一个整体结构 ， 支架被束缚在有 限的变形 空间， 而其余的大变形通过 支架搭接部位缩动释 放 ， 实现 了 U型钢支架高阻可缩的特性。 关键词 动压影响 ； 软岩巷道 ； U型钢支架 ； 锚 索； 协同支护 中图分类号 T D 3 5 3 文献标志码 A 文章编号 0 2 5 3 - 9 9 9 3 2 0 1 5 0 2 0 3 0 1 - 0 7 Re s e a r c h o n U s h a p e s t e e l f r a m e a n d a n c h o r c a bl e c o l l a bo r a t i v e s up po r t m e c h a n i s m a n d l o a d i n g l a w o f r o a dwa y un de r d y na m i c a l pr e s s ur e i mpa c t WA N G Q i z h o u ， X I E We n ． b i n g ， J I N G S h e n g g u o ， Z A N G L o n g ， Z H A N G N o n g 1 ． S c h o o f o fMi n e s ， i n a U n i v e r s it y o J Mi n i n g a n d T e c h n o l o g y ， X u z h o u 2 2 1 1 l 6 ， i n a ； 2 ． S t a t e K e y L a b o r a t o r y o J C o a f R e s o u r c e s a n d S a f e Mi n i n g， i n a U n i v e r s i ty o fMin in g a n d T e c h n o lo g y ， Xu z h o u 2 2 l 1 1 6 ， C h i n a ； 3 ． K e yLab o r a t o r yofD e e p C o a l R e s o u r c e Min i n g， Mi n is t ry ofE d u c a t i o nofC h i n a， C h i n a U n iv e r - s i t y ofMi n i n g a n d T e c h n o l o g y ， X u z h o u 2 2 1 1 1 6 ， C h i n a Ab s t r a c t I n o r d e r t o o v e r c o me t he s u p p o r t d i ffi c u l t y o f r o a d wa y s e v e r e d e f o r ma t i o n s u p po rte d b y U s ha p e s t e e l fla me u nd e r d y n a mi c a l p r e s s u r e i mpa c t ， a n u me r i c a l s i mu l a t i o n wa s c o n d uc t e d t o s t u d y t h e f u nc t i o n me c h a n i s m o f U s h a p e s t e e l fla me a n d a nc h o r c a b l e c o l l a b o r a t i v e s u p po rt， a n d a U s h a p e s t e e l fla me a nd a n c h o r c a b l e c o l l a b o r a t i v e s u pp o rt t e c h n o l o g y wa s p r o p o s e d． Me a n wh i l e t he fie l d me a s ur e me n t me t ho d wa s u s e d t o mo n i t o r t h e s u r f a c e di s p l a c e me n t o f r o a d w a y s u r r o u n d i n g r o c k a n d t h e p r a c t i c a l b e a r i n g s i t u a t i o n o f U s h a p e s t e e l f r a me a n d s t r u c t u r e c o mp e n s a t i o n a n c h o r c a b l e du r i n g t h e i n flu e n c e p r o c e s s o f r i d i n g mi n i n g p r e s s u r e ．Th e r e s u l t s s h o w t h a t t h e t e c h n o l o gy o f U s h a p e s t e e l f r a me a n d a n c h o r c a b l e c o l l a b o r a t i v e s u p p o rt i s o b v i o us l y u s e f u l f o r i mp r o v i ng t h e s u rro u n di n g r o c k s t r e s s， i n c r e a s i n g 收稿 日期 2 0 1 4 0 2 1 7 责任编辑 常琛 基金项目 国家自 然科学基金资助项目 5 0 6 7 4 0 8 5 ； 煤炭资源与安全开采国家重点实验室自主研究课题资助项目 S K L C R S M 0 8 X 0 1 作者简介 王其洲 1 9 8 6 一 ， 男 ， 山东青州人 ， 博士研究生 。E m a i l w q z c u mt 1 2 6 ． c o m。通讯作者 荆 升国 1 9 8 1 一 ， 男 ， 山西阳泉人 ， 讲师 博 士。E ma i l p o b o 1 6 3 ． c o i n 煤 炭 学 报 2 0 1 5 年 第4 0 卷 t h e r e s i d u a l s t r e n g t h o f r o a d wa y s h all o w s u r r o u n di n g r o c k， o p t i mi z i ng t h e b e a r i n g c h a r a c t e r i s t i c o f U s ha p e s t e e l f r a me， ma g n i f y i n g t he b e a r i n g c a p a c i t y a n d n o n de f o r ma bi l i t y o f U s h a p e s t e e l f r a me， a n d i mp r o v i n g t h e o v e r a l l s t a bi l i t y o f U- s h a pe s t e e l f r a me ． W h e n s u r r o u n d i n g r o c k d e f o r ma t i o n p r e s s u r e i s l a r g e， t h e U s h a p e s t e e l f r a me wi l l d e f o r m wi t h s ur r o u n d i n g r o c k a n d t h e b i g g e s t d e f o r ma t i o n p r e s s u r e p r e s e n t s a t t h e r o a d wa y’ S s i d e s a n d h u me r a l p i t s ， wh e r e t h e a n c h o r c a b l e c a n p r o v i d e d e f o r ma t i o n r e s i s t a n c e t o p r e v e n t t h e i n t e r i o r c o nv e x d e f o r ma t i o n o f U s h a p e s t e e l f r a me ． As a n i n t e g r a l s t r u c t u r e， t h e U- s h a p e s t e e l f r a me i s b o u n d t o t h e l i mi t e d de f o rm a t i o n s p a c e， a n d i t s r e s t l a r g e d e f o r ma t i o n i s r e l e a s e d t h r o u g h t h e s l i p o f f r a m e ’ S l a p j o i n t ， t h e n t h e h i g h r e s i s t a n c e a n d c o n t r a c t i b i l i t y c h a r a c t e r i s t i c o f U - s h a p e s t e e l f r a me i S a c h i e v e d ． Ke y wo r ds d y n a mi c a l pr e s s u r e i mp a c t ； s o f t r o c k r o a d wa y； U- s h a p e s t e e l s u pp o r t ； a n c h o r c a b l e； c o l l a b o r a t i v e s u p p o r t 近年来 ， 随着煤矿采深不断加大 ， 高应力软岩巷 道支护难题 日益突出， 尤其在我国中东部矿 区， 由于 矿井开采 年限较长 、 矿井设 计不 合理等 因素 ， 造成 8 0 ％以上的巷道面临动压影 响， 甚 至是多次动压影 响。目前 ， 国内外在高应力软岩巷道围岩控制机理及 技术方面开展 了大量的研究工作 ， 开发了以 U型钢 支架为主的多种主被动支护相结合的支护方式 J ， 以及 以锚杆支护为主的主动支护方式 ， 并逐步在 煤矿得到 大量应用 。但 对 于任楼煤 矿受 动压影 响 的- 7 2 0南翼轨道大巷而言 ， 采用 U型钢支架 、 U型钢 支架壁厚注浆联合支护和锚网支护均不能有效控制 巷道围岩强烈变形。因此 ， 针对此种高应力软岩巷道 地质条件 ， 研究提出了 U型钢支架一 锚索协 同支护技 术 。现场实践表明这种支护技术能够有效控制巷道 围岩变形 ， 那么 u型钢支架一 锚索是如何协 同支护 的 呢已有研究文献 [ 9 一 l 4 ] 对静载条件下的 U型钢支 架承载特性和 u型钢支架一 锚索结构补偿 机制进行 了理论计算 ， 但对采动影响下 的 U型钢支架载荷变 化规律尚不清楚 ， 同时也未对 u型钢支架一 锚索协同 支护体的实际承载规律进行实测研究。 因此 ， 本文采用数值模拟手段 ， 分析锚索对 u型 钢支架承载性能改善作用 ， 阐述 U型钢支架一 锚索协 同支护作用机理 ， 提出了 U型钢支架一 锚索协 同支护 技术 ； 而后采用现场实测方法 ， 监测动压影 响由开始 至结束过程中巷道围岩表面位移量 、 u型钢支架和结 构补偿锚索实际承受载荷情况 ， 揭示动压影响对软岩 巷道围岩变形的影响规律 ， 分析 u型钢支架一 锚索协 同支护实际承载规律 ， 阐明锚索对 u型钢支架承载 能力和结构稳定性的补偿作用。 1工程概况 任楼煤矿- 7 2 0南翼轨道大巷为矿井行人 、 进风 的主要通道 ， 巷道采用直墙半 圆拱形断面 ， 净宽 净 高 5 0 0 0 m inX 3 9 0 0 m m， 埋深7 5 0 m左右 ， 布置在 8 煤层底板岩层 中， 距 7 煤和 8 煤分别为 4 3～7 0 m 和 2 0～5 0 m， 一 7 2 0南翼轨道大巷与 Ⅱ7 2 1 4工作面的 平面相对位置关 系如 图 1所示 ， 该巷道受 Ⅱ7 1 4工 作面采动影响。 f l 5 q ．广 工 厂 保 护 煤 柱 图 1 - 7 2 0南翼轨道大巷与Ⅱ7 1 4工作面的平面位置关系 Fi g ．1 Pl a n e l o c a t i o n r e l a t i o n b e t we e n 一7 2 0 s o ut h wi ng t r a c k r o a d w a y a n d l I 7 2 1 4 wo r k i n g f a c e - 7 2 0南翼轨道大巷顶板为粉砂岩 、 泥岩或铝质 泥岩， 底板为砂岩和泥岩 。未受动压影响情况下 ， 巷 道变形并不明显。但是 ， - 7 2 0南翼轨道大巷在受 到 Ⅱ7 1 4工作面动压影响后 ， 巷道围岩发生应变软化 ， 围岩松散破碎 ， 强度降低 ， 巷道出现两帮内移 、 顶板下 沉等强烈矿压显 现特征 ， 其两帮 围岩相对位移量 在 8 0 0 m m 以 上 ， 顶 底 板 相 对 位 移 量 在 1 0 0 0 m m 以 匕。 2 U 型钢支 架一 锚 索协 同支护作用机理 U型钢支架一 锚索协同支护通过锚索在合理位置 对支架进行承载能力和结构稳定性补偿 ， 能够发挥和 提高棚式支架的整体承载能力和结构稳定性 ， 同时棚 式支架又为锚索支护提供 良好的护表构件 ， 发挥和提 高锚索 的锚固性能 。下面采用 F l a c 2 D建立模型 ， 从 U型钢支架一 锚索协同支护后巷道围岩应力分布规律 和支架 内部弯矩分布规律 2个方面 ， 对 u型钢支架一 锚索协 同支护作用机理进行分析。模型中选用 b e a m 单元模拟 3 6 U型钢支架 ， 选用 c a b l e单元模 拟 6 ． 5 m 长锚索 。 图 2为采用 U型钢支架支护和 U型钢支架一 锚 索协同支护 2种支护方式后巷道围岩应力分布规律。 m ／／ 川一 ⋯ H 轨 『『 舯 第 2期 王其洲等 动压影响巷道 u型钢支架一 锚索协同支护机理及其承载规律 3 0 5 6 承载规律 6 ． 1 U型钢支架实际承载规律 图 8所示为 U型钢支架实际承受载荷 由未受动 压影响至经受动压影响， 再到动压影响稳定过程中的 承载规律 。其 中， 当测站位于工作面推进方向的前方 3 0 01 8 0 1 T I 范 围内时， U型钢支架承受 载荷较 为稳 定 ， U型钢支架左帮帮 中承受载荷为 6 0 k N左右 ， 左 帮肩窝为 5 5 k N左右 ， 拱顶 、 右帮肩窝和右帮帮 中承 受载荷为 3 0 k N左右 ， 且 U型钢支架左帮承受载荷普 遍大于拱顶和右帮承受载荷 ； 当测站与工作 面相距 1 8 0 m时 ， 支架右帮肩 窝承受载荷突然增大至 7 0 k N 以上 ， 而支架其他部位承受载荷并未产生明显变化 ； 当测站距离工作面 1 1 0 n l 左右时， 支架两帮肩窝承受 载荷逐渐增大 ， 左 帮肩 窝载荷增大至 7 0 k N， 右帮肩 窝载荷增大至 8 5 k N左右 ， 在其后 的采动影 响过程 中， 支架各部位承受载荷并未发生明显变化 。 1 0 0 广 互 l 。 _ ‘ 。 _ 80 } _ ～ 鋈 。 爱 1 一 右帮 肩窝一 右帮 帮中 距工作面距离， m 图 8 U型钢支架实 际承 载规律 Fi g ．8 Ac t ua l l o a di n g r ul e s o f U s ha pe s t e e l f r a me 6 ． 2 U型钢支架一 锚索协同支护承载规律 锚索与 U型钢支架通过耦合装 置直接接触 ， 锚 索提供的结构补偿力首先作用 于 U型钢支架 ， 再通 过 u型钢支架作用于围岩 。实际上锚索承受载荷为 锚索提供给 u型钢支架的结构补偿 力 ， 并且其变化 规律在一定程度上反映了 u型钢支架变形和搭接部 位的缩动情况 ， 以及在 U型钢支架一 锚索协 同支护过 程中 ， 锚索对 u型钢支架的补偿作用。 图 9所示为 u型钢支架 两帮帮中结构补偿锚索 承受载荷与支架承受载荷 的关系。支架左帮帮 中承 受载荷为 6 0 k N以上， 右帮帮中承受载荷为 3 0 k N， 并 且在整个采动影 响过程 中， 两部位承受载荷较 为稳 定 ； 但是 ， 测站在经受采动影响过程 中， 结构补偿锚索 实际承受载荷随着 围岩变形量的增大不断增大 ， 左帮 帮中锚索承受载荷 由 3 0 k N逐渐增大 至 1 0 0 k N左 右 ， 右 帮帮 中锚 索 承受 载荷 由 2 0 k N逐渐 增 大 至 1 2 0 k N以上。两帮围岩收敛变形过程 中， 支架两腿 逐渐 内移 ， 释放部分载荷 ， 此时 ， 两帮结构补偿锚索成 为两帮变形载荷的承载主体 ， 其承受载荷稳定增大 ， 有效控制 U型钢支架 帮部变形 ， 从而有效控制两帮 围岩变形 。同时工作面推过测站后 ， 两帮锚索承受载 荷出现小幅度下降， 此时测站距离工作面 9 0 1T I 左右 ， 说明工作 面推过测站后 的动压影响范围为 9 0 I n左 右。 若l20『一日-支架液压枕 1 40 羹 蓁 囊 ． 0 蚕 耀 溺 憾 耀 窨 g 坷 Ⅲ I{ 醴 距 工作 面距 离／ m b 右帮帮 中 图 9 支架左帮和右帮帮中与锚索承受载荷变化规律 Fi g． 9 L o a d i n g t r a ns f o r ma t i o n r u l e s o f f r a me mi d d l e l e ft， mi d d l e r i g h t s i d e a n d c a b l e 图 1 0 a 为 U型钢支架左帮肩窝承受载荷和锚 索实际承载之问的关系。 U型 钢支 架 承受 载 荷 较 为稳 定 ， 持 续 稳 定 在 5 5～ 7 5 k N。而锚索初期具有较高预紧力 ， 但后期锚 索锚固失效， 分析其可能原因为 ① 锚固剂失效； ② U型钢支架为一个整体承载结构 ， 支架左帮棚腿和顶 梁产生内移收敛 ， 但是结构补偿锚索限制支架向巷道 空间变形 ， 此时支架其余变形通过肩窝搭接部位缩动 释放 ， 支架肩窝与围岩表面空 隙距离减小 ， 肩窝部位 结构补偿锚索承受载荷释放 、 降低。 图 1 0 b 为 U型钢支架右帮肩窝液压枕和锚索 实际载荷变化规 律。其 中， U型钢支架 承受载荷 由 5 0 k N以下， 逐渐增大至 8 0 k N左右 ， 而最终趋 于稳 定 ； 在此过程 中， 锚索实际承受载荷不断跳跃变化 ， 说 明 u型钢支架搭接部位变形最 为活跃 ； 每次锚索 承 受载荷下降 ， 表明此时支架搭接部位出现缩动 ； 最终 ， 当测站超前工作面 7 0 m时， 锚索承受载荷持续增大 至 2 0 0 k N左右 ， 并且逐渐趋于稳定 ， 说明此时锚索有 效控制支架搭接部位 的变形。 图 1 1 a 为 u型钢支架顶梁承受载荷和顶部结 3 0 6 煤 炭 学 报 2 0 1 5 年第4 O 卷 娘 艇 伯 箱 担 ／ 三 骧 季 差 二三 二 1o020菱 } j 一 距工作面距 离／ m a 左帮肩 窝 一 40 一 堇 枢 搭 艇 撂 球 距工作面距离／ m a 顶部 g 窨 蚓 j 匠 g 宫 叫 删 蘸 暖 g 窨 删 j 暖 距工作面距离／ m b 右帮帮脚 图 I 1 支架顶部和右帮脚 与锚索 承受载荷变化规律 Fi g ．1 1 Lo a d i ng t r a n s f o r ma t i o n r u l e s o f a r c h f r a me， f r a me r i g h t s i d e b o t t o m a n d c a b l e 构补偿锚索承受载荷的变化规律。 顶梁承受载荷由 2 5 k N不断增大至 3 5 k N左右， 工作面推过测站位置 6 0 m后 ， 载荷出现小幅度下降 ； 在此过程中， 锚索承受载荷不断变化 ， 由初始 2 5 k N 下降至 5 k N以下 ， 在较长的时间段内维持在 5 k N以 下， 说明此时巷道浅部破碎围岩原有裂隙逐渐闭合压 实 ， U型钢支架载荷不断增大 ， 顶梁 自身强度能够抵 抗围岩变形 ， 锚索载荷出现下降， 并且保持在较低 的 载荷水平； 当工作面超前测站 9 0 m时， 锚索承受载荷 出现急剧增大 ， 最大值为 3 5 k N左右， 对照图 1 0 b 中工作面与测站处于此位置时的锚索承受载荷 ， 发现 此时 u型钢支架右帮肩窝搭接部位锚索承受载荷 出 现明显下降， 说明支架搭接部位 出现 明显缩动， 顶 梁 整体下沉 ， 顶部结构补偿锚索载荷急剧增大 ； 顶梁下 沉过程 中， 顶板围岩与顶梁之间出现微小空隙， 顶板 深部围岩继续下沉压实空隙 ， 释放大部分载荷 ， 此时 锚索承受载荷又出现明显下 降； 在工作面推过测 站 5 0 m后 ， 锚索承受载荷逐渐增大至 3 5 k N。 图 1 1 b 为 U型钢支架右帮帮脚结构补偿锚索 承受载荷变化规律 。锚索承受载荷 由初期 的 5 0 k N 逐渐增大至 6 0 k N， 同样是在工作面超前测 站 9 0 m 位置处 ， 锚索载荷下降至 3 0 k N以下 ， 此时也是 由于 支架搭接部位缩动 ， 造成右帮帮脚锚 索释放部分载 荷 ， 其后随着围岩变形不断增大， 锚索承受载荷不断 增大至 6 0 k N以上 ； 当工作面超过测站 7 5 m左右时， 锚索载荷出现下 降， 说明此时采 动影响逐渐趋于 消 失 。 总体来看 ， U型钢支架一 锚索协同支护技术对围 岩变形提供了较大且稳定的支护阻力 ； 同时 ， 受力较 大的 3根锚索分别位于巷道 右帮 中部和顶梁与两棚 腿搭接位置， 若去掉结构补偿锚索 ， 则支架上述部位 率先出现变形破坏 ； 而此时结构补偿锚索为 u型钢 支架提供稳定且较大的额外补偿力， 提高支架整体承 载能力 ， 从而增大支架抵抗围岩变形能力。 不仅如此 ， U型钢支架和结构补偿锚索实际承受 载荷变化规律在反 映 U型钢支架一 锚索协 同支护控 制围岩变形能力 的同时 ， 也反映了工作面回采对底板 岩层 的应力扰动规律 。针对任楼煤矿一 7 2 0南翼轨道 大巷和上覆回采工作面而言 ， 在任楼煤矿的地质采矿 条件下 ， 煤层开采引起 的超前支 承压力影响范 围为 1 0 0 i“ 1 1 以上 ； 通过图 9～1 1中的结构补偿锚索承受载 荷与巷道围岩表面变形量分析可知 ， 测站位于工作面 前方 2 0～1 0 0 m为超前支承压力影响最为剧烈阶段 ， 结构补偿锚索承受载荷 明显增大 ， 为 U型钢支架 提 供结构补偿力。工作面推过测站位置后 ， 结构补偿锚 索承受载荷略有下降 ， 并在测站与工作 面水平 距离 8 0 I l l 以后 ， 锚索承受载荷处于较为稳定状态。在此 过程 中， 测站已经位于采空区下方 ， 上覆工作面采空 区矸石逐渐压实， 采空区底板应力逐渐恢复至近似原 始应力状态。 7 结 论 1 采用 u型钢支架一 锚索协同支护后明显改善 舳∞∞加 ∞∞∞∞加0 第 2期 王其洲 等 动压影响巷道 U型钢支架 一 锚索协同支护机理及其承载规律 3 0 7 巷道围岩应力分布 ， 增 大巷道浅部 围岩残余强度 ， 同 时 u型钢支架采用锚索结构补偿后 ， 锚 索的锚 固作 用为 U型钢支架提供结构补偿力 ， 增大 U型钢支架 的承载能力和抗变形能力 ， 优化 U型钢支架 承载性 能 ， 充分发挥支架拱部承载能力 ， 减小 帮部支架横截 面的弯矩 ， 实现 u型钢支架整体承载， 提高了 U型钢 支架整体稳定性 。 2 U型钢支架支护巷道 的两 帮和肩 窝为变形 压力最大位置 ， 锚 索为 U型钢支架上述部位 变形 提 供额外的抵抗变形力 ， 阻止支架 内突变形。 3 U型钢支架作为一个整体结构 ， 在锚索结构 补偿力作用下 ， 支架被束缚在有 限的变形空 间， 而其 余大变形通过搭接部位缩动释放， 实现 了 u型钢支 架高阻可缩 的特性 。 参考文献 陈炎光 ， 陆士 良_ 中国煤矿巷道 围岩控制[ M] ． 徐州 中国矿业大 学出版社 ， 1 9 9 4 2 0 6 2 0 8 ． C h e n Ya n g u a n g ， L u S h i l i a n g， S t r a t a c o n t r o l a r o u n d c o a l mi n e r o a d w a y s i n C h i n a [ M] ． X u z h o u C h i n a U n i v e r s i t y o f M i n i n g a n d T e c h n o l o g y P r e s s， 1 9 9 4 2 0 6 2 0 8． 侯 朝炯 ， 郭励生 ， 勾攀峰 ， 等． 煤巷锚杆 支护 [ M] ． 徐州 中国矿业 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