《煤礦圍巖控制》以美國煤礦開采為工程背景,采用理論分析、數(shù)值計算和案例分析等方法,較全面系統(tǒng)地闡明了長壁式和短壁式煤礦開采中圍巖控制及其相關(guān)問題!睹旱V圍巖控制》可作為高等院校采礦工程專業(yè)本科生、研究生的教學參考書,以及從事煤礦技術(shù)研究的科研人員、煤礦企業(yè)生產(chǎn)和設(shè)計的工程技術(shù)人員參考。
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高等學校采礦工程專業(yè)本科生、研究生的教學參考書,以及從事煤礦技術(shù)研究的科研人員、煤礦生產(chǎn)、設(shè)計的工程技術(shù)人員參考。
彭賜燈,畢業(yè)于臺灣大學采礦工程系,1965年赴美國學習,于1970年獲得美國斯坦福大學采礦工程專業(yè)博士學位,F(xiàn)為美國國家工程院院士,西弗吉尼亞大學采礦工程系講座教授,中國礦業(yè)大學和河南理工大學特聘教授。
1970~1974年,就職于美國礦業(yè)局雙子城研究中心,從事巖石物理學方面的研究。1974年后一直執(zhí)教于西弗吉尼亞大學采礦工程系,1978~2006年擔任采礦工程系主任。于1981年發(fā)起并組織了每年一度的國際采礦巖層控制會議,并親自對提交的每一篇會議論文進行研讀和校核。該會議已成為世界煤炭行業(yè)學者進行學術(shù)交流的重要平臺。1985年,發(fā)起并建立了“長壁工作面開采與巖層控制”研究中心,該中心在采礦工程領(lǐng)域占據(jù)重要地位。1998年被任命為美國西弗吉尼亞州煤炭與能源研究署主任,親自參加并指導了100多項政府與企業(yè)資助的科研項目,項目總價值為1200萬美元。先后獲得11項國家和國際獎章,成功地指導了38位博士研究生和47位碩士研究生,出版采礦工程專業(yè)專著及教材4部,發(fā)表了354篇期刊論文和國際會議論文,所涉及的領(lǐng)域包含長壁式和房柱式開采、巖層控制、粉塵控制及地表下沉等。經(jīng)常受邀做學術(shù)報告或講學,同時還經(jīng)常被大型會議邀請為會議主持人。
4.5全長錨固樹脂預應力錨桿
全長錨固樹脂預應力錨桿實際上由全長錨固樹脂錨桿和預應力錨桿組成(圖4.5.1)。在該錨桿的頂端插入一支速凝樹脂(如2~10s)藥卷,底部插入一支緩凝樹脂藥卷(如50s)。速凝樹脂快速凝固,并起到錨固作用。鋼筋錨桿下部的緩凝樹脂還沒有完全凝固前,在張力螺母向上擰緊期間會產(chǎn)生預緊力。張力螺母固定在預緊裝置的端頭,且在速凝樹脂凝固前不能轉(zhuǎn)動。速凝樹脂凝固后,當施加的扭矩達到預緊力時,預緊力鎖定裝置(如變形螺紋或剪切銷)將被剪斷,張力螺母開始繼續(xù)向上擰緊,并在錨桿的下部產(chǎn)生預緊力。然而,錨桿能夠達到的最大預緊力在很大程度上取決于所采用的預緊裝置及操作者的安裝經(jīng)驗。據(jù)報道,錨桿的安裝預緊力為2.7~4.5t。
全長錨固樹脂預應力螺紋鋼錨桿綜合了機械式錨桿和全長錨固樹脂錨桿的優(yōu)點。在過去十年中,該錨桿的應用一直穩(wěn)定增加。最理想的錨桿為預應力螺紋鋼錨桿,可以通過一個步驟就可以安裝,并且能保證達到所需要的預緊力。unrug和Thompson(2002),試驗研究表明,采用墩頭螺紋鋼錨桿容易達到22.2~26.7kN的預緊力。
最近研制的全長錨固、高強度、機械脹殼式預應力錨桿為首選錨桿。頂板錨固系統(tǒng)采用直徑為22.2mm、長度為1.8m的75級鋼筋,安裝在直徑為35mm的鉆孔中,錨桿預緊力為0.9t。為了減小安裝壓力,采用低插入阻力的樹脂,并且機械外殼上的鋸齒溝槽加工的較深,以方便樹脂漿液在安裝期間的流動。該系統(tǒng)成功地取代了2.4m長(兩節(jié))、機械脹殼式、樹脂輔助錨固(0.61m長的樹脂錨固劑)的預應力錨桿。
4.6桁架和懸吊錨索
4.6.1構(gòu)件
在頂板錨固或其他常規(guī)方法無效時,作為解決頂板條件差問題的一種方法,頂板桁架于20世紀60年代末研制出來。
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