一次动压煤矿巷道预应力锚索支护设计与参数优化

针对阳泉矿区一次采场巷道，采用正交数值分析方法和灰色理论中的关联度分析，进行了支护参数的优化决策。选择了8因素3水平的正交数值试验方案，进行18次数值计算，研究了不同的一次动压条件（应力环境）和支护参数的巷道稳定性与变形特征。在计算中，考虑了围岩锚固的“强度效应”，提出了锚固效应在数值计算中的实施方案；提出了巷道稳定性和变形收敛率两类评价准则，确定了相应的局部优化方案。在此基础上，综合支护成本和施工难易程度等因素，采用了灰色理论进行最佳方案的关联度分析，由此获得一次动压巷道的最优支护方案。该研究已应用于阳泉矿区一次采场巷道支护设计，取得了较满意的支护效果。