锚杆托板的力学性能与支护效果分析

采用实验室试验、数值模拟及井下监测相结合的方法对托板的受力状态、应力分布、变形状况及支护作用进行研究。在实验室，制作专门的测力托板，测试了不同支撑状态下拱形托板变形、应力与载荷的关系，得出不同支撑状态下托板开始屈服的载荷。采用有限元数值模拟方法，分析了拱形托板在面接触、四边支撑、四点支撑及三点支撑状态下的应力分布特征。建立了单根锚杆锚固于围岩中，计算锚杆预应力引起的应力场的数值模型；分析了托板对锚杆预应力场分布的影响，托板应力分布特征及托板对围岩的支护作用。采用测力托板，在潞安屯留矿的回采巷道中进行了托板受力监测，初步分析了托板在锚杆安装预紧阶段、掘进影响与稳定阶段的受力特征与变化规律。