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中国煤炭领域高质量科技期刊分级目录T1分类
（1）获得了强冲击载荷下巷道围岩和支护系统变形破坏特征。强冲击载荷作用下巷道围岩易发生坍塌、漏顶，锚索表现出明显的脆性破断特征，顶板浅部和深部离层增加明显，且顶板离层增加滞后于大冲击能量事件。
（2）得到了冲击载荷、采动应力等对巷道围岩和支护结构动态力学响应的影响规律。冲击载荷作用下巷道迎波侧巷表围岩受冲击影响最大，冲击载荷与高应力叠加作用下巷道塑性区范围更大，巷道更易出现冲击失稳破坏，冲击载荷使巷道围岩不同位置振动速度存在差异，造成锚杆（索）受力出现波动；爆破卸压对巷帮锚索锚固力劣化有明显影响。
（3）开发了高冲击韧性锚杆、高延伸率锚索等抗冲击支护材料，提出了支护−卸压联合控制技术，在典型冲击地压矿井巷道成功应用。
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强冲击载荷下巷道围岩变形破坏特征及控制技术
吴拥政1,2,3，付玉凯1,2,3，何思锋1,2,3，李军臣1,2,3，焦建康1,2,3
中煤科工开采研究院有限公司
天地科技股份有限公司开采设计事业部
煤炭科学研究总院开采研究分院
针对冲击地压巷道围岩及支护结构变形破坏难题，采用数值计算、现场实测、现场试验等研究方法，分析了强冲击载荷下巷道围岩及支护结构变形破坏特征，研究了冲击载荷、采动应力等对巷道围岩和支护结构动态力学响应的影响，开发了抗冲击支护材料，提出了支护-卸压联合控制技术，并选择典型冲击地压矿井进行了应用。研究结果表明：巷道顶板发生冲击时，巷道顶板、两帮和底板质点最大振速分别为1.41、0.63、0.25 m/s，迎波侧巷表围岩受冲击影响最大，侧向次之，背波侧最小。在采动应力与冲击载荷叠加作用下巷道破坏范围更大，塑性区面积达到原岩应力时的2.1倍。随着冲击能量的增加，巷道变形量和质点振动速度峰值均急剧增大，且锚杆（索）受力也出现明显波动。爆破卸压对巷帮锚杆锚固力影响不大，而对锚索锚固力有明显影响，锚索锚固力平均降低26.7%。高冲击韧性锚杆屈服强度800 MPa，断后伸长率20%，冲击吸收功150 J；高延伸率锚索最大力延伸率8%，抗拉强度1770 MPa。联合控制技术在宽沟煤矿进行了现场应用，巷帮锚杆受力53～84 kN，顶板锚索受力122～219 kN，锚杆（索）受力均处于安全允许范围之内，顶板浅部和深部未发生离层，在大能量微震事件作用下，支护系统也能保持稳定。
吴拥政
研究员
吴拥政，男，1978年5月生，河南修武人，中共党员，研究员，博士生导师，中国煤炭科工集团一级首席科学家，中煤科工开采研究院有限公司副总经理，矿山岩层控制煤炭行业研究中心主任，矿山顶板灾害防控国家矿山安全监察局重点实验室副主任。入选国家“万人计划”科技创新领军人才，国家百千万人才工程“有突出贡献中青年专家”，享受国务院政府特殊津贴。兼任中国煤炭学会岩石与支护专业委员会主任，中国岩石力学与工程学会软岩工程与深部灾害控制分会副理事长，中国煤炭学会青年工作委员会副主任，《采矿与岩层控制工程学报》执行主编，《煤炭学报》编委。
巷道围岩控制
长期从事煤矿巷道围岩控制的研究和开发工作，主持和参与国家863计划、国家自然科学基金、国家重点研发计划、国家科技支撑计划、国家油气重大专项、国际科技合作及煤炭企业在内的项目40余项，研究成果获国家技术发明二等奖1项，国家科技进步二等奖1项，省部级科技进步奖一等奖12项，中国煤炭工业协会科技创新团队负责人；发表论文100余篇，授权国家发明专利40余件，制修订国家及行业标准10余项。
引用格式
吴拥政，付玉凯，何思锋，等. 强冲击载荷下巷道围岩变形破坏特征及控制技术[J]. 煤炭科学技术，2024，52（9）：76−87.
WU Yongzheng，FU Yukai，HE Sifeng，et al. Characteristics of deformation and failure of surrounding rock in roadway under strong impact load and control technology[J]. Coal Science and Technology，2024，52（9）：76−87.
来源：煤炭科学技术
校审：煤小青
责编：集团公司团委
