关于使用聚合物薄喷涂层的表面保护支持的实验研究
Han Liang1, Zedi Zhang2, Yunjing Shi1
1College of Mining, Liaoning Technical University, Fuxin, 123000, China.
Scientific reports
|August 8, 2025
概括
薄喷涂层 (TSL) 与传统的金属网相比,在地下煤矿中提供了更好的支持. 这种创新方法提高了承载能力,减少了岩石变形,为道路支提供了更安全,更有效的解决方案.
科学领域:
- 采矿工程 采矿工程 采矿工程
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 地质技术工程 地质技术工程
背景情况:
- 薄喷涂层 (TSL) 越来越多地用于矿山密封.
- TSL 推出了一种新的,具有高承载能力的替代金属网,用于地下煤矿道路支.
- 它的优点包括快速部署,自动化和适应各种地质条件的能力.
研究的目的:
- 基于TSL在软岩路上的变形过程来分析TSL的支理论.
- 通过实验评估和比较TSL与传统支持方法的有效性.
- 为了研究TSL薄结构在各种岩层上的支机制.
主要方法:
- 在软岩路道变形过程中对TSL支理论的分析.
- 使用煤柱样本和聚合物TSL材料进行大规模实验测试.
- 在煤和砂岩样本上对TSL薄结构的实验研究.
- 对TSL应力分布和周围岩石变形的数值分析.
主要成果:
- TSL形成了一个粘合层,提供了封闭和薄结构的支持.
- TSL的限制效果比金属网更强,样品承载能力增加了28.3%.
- TSL增加了44.1%的剩余强度和能量消耗;TSL外结构增加了煤和砂岩承载能力,分别为44.6%和20.4%.
结论:
- 通过限制岩石质量变形并形成承载性外结构,TSL有效地支持地下道路.
- 实验和数值结果验证了TSL在金属网格上的优越性能.
- 这项研究为TSL在矿山中的支持工程提供了理论基础和实验方法.
