煤矿巷道锚杆无损检测技术及在西山矿区的应用研究
|
摘要
锚杆支护具有成本低和施工简便等优点，是煤矿巷道的主要支护形式。锚杆支护质量和性能的无损检测一直是国内外科技界探索的重点研究方向之一。本文基于结构动力学原理，采用理论分析、试验研究和现场检测等手段，研究了锚杆锚固结构系统的纵向和横向动力学特征，提出了锚杆锚固质量的动力无损检测方法，研发了相关的检测系统，并在西山矿区进行了验证和应用。本文的主要研究工作和成果如下：
(1)基于动力学原理建立了锚杆锚固结构系统的纵向振动力学模型，研究了弹性波在锚固界面及底端处反射与扩散规律等。研究结果表明纵向的弹性波在锚固端面有一反相的反射波，在锚杆末端有一同相反射波。由此提出了锚杆自由段长度和锚固长度的无损检测方法。
(2)建立了锚杆锚固结构系统的横向振动力学模型，给出了锚杆轴向受力对系统动力特性的影响规律。结果表明锚固系统横向振动的固有频率随锚杆轴向受力的增加而增加，两者之间可以很好地用对数关系描述。由此提出了锚杆轴向受力的实时无损检测方法。
(3)采用模块化的设计方法开发了锚杆无损检测系统。该系统包括激振模块、信号采集模块、数据处理模块和智能识别模块。并基于系统的室内和现场试验研究，确定了检测系统的构成及参数，如激震方式，采样频率等。
(4)自主设计了锚杆无损检测实验系统和模拟现场条件的试验巷道，对锚杆支护质量无损检测系统进行了验证试验。试验结果表明：所开发的锚杆无损检测技术能较好的检测出锚杆的锚固段长度和全长，其误差在2%以内；锚杆锚固系统的横向振动频率与锚杆的轴向受力是紧密相关的，且该关系受围岩性质的影响。基于试验结果，提出了锚杆特征长度自动识别算法以及不同围岩岩性条件下锚杆轴力的检测程序。
(5)选择西山矿区两个典型矿井进行了工程应用，对两矿中具有不同地质条件和支护参数的多条巷道中的锚杆进行了长期的检测和监测。结果表明，本文开发的锚杆无损检测技术具有实用性和可靠性，锚杆长度检测准确率在95%以上；轴力检测实施快速，结果直观。根据锚杆检测数据，针对西山矿区地质条件的特殊性，编制了可给出锚杆锚固质量的统计规律及分布状态的评价系统软件，并基于该软件评价了所检测巷道的锚杆支护质量，提出了相关的建议。
本文研究成果不仅可为锚杆无损检测技术提供基础的理论支持，亦可为巷道锚杆支护质量检测和评价提供有效的技术手段。
论文有图106幅，表23个，参考文献126篇。
Rock Bolting has the advantages of low cost and simple construction, and has beenthe main form of support for coal mine roadways. The non-destructive detection of thequality and performance of rock bolt has been one of the key research directions athome and abroad. Based on the principles of structural dynamics, the longitudinal andlateral dynamics characteristics of the rock bolt structural system has been studied herevia theoretical analysis, experimental research and field testing. Then, thenon-destructive detection method of rock bolt quality was proposed, and the detectionsystem was designed and applied in Xishan mining area. The main research work andachievements are as follows.
(1) The longitudinal vibration mechanical model of elastic waves in rock boltstructural system is established, based on the dynamic theory. According to themechanical model, the reflection and diffusion character of elastic wave at theanchoring interface and bottom of rock bolt is studied. The results show that thelongitudinal elastic wave has a reflected wave with an inverting phase at the anchoringinterface, and a reflected wave with a same phase at the bottom of rock bolt. Then, thenon-destructive detection method of free length and anchorage length of rock bolt isproposed.
(2) The lateral vibration mechanical model of the anchoring system is established,and the influence of the rock bolt axial force on the dynamic characteristics of theanchoring system is analyzed. The results show that the horizontal natural frequenciesof the anchoring system increase with the increase of the rock bolt axial force. Themechanical response of the interface between the pallet and surrounding rockdetermined the relation between the horizontal natural frequencies and axial force.Then, the non-destructive detection method of the axial force of rock bolt is proposed.
(3) A non-destructive detection system is developed through modular designmethod. The system includes exciting module, signal acquisition module, dataprocessing module and the smart identity module. Based on laboratory and field tests,the components and parameters of the detection system are determined, such as shockmethod and the sampling frequency, etc.
(4) In order to test and verify the function of the detection system, anon-destructive detection experimental system and simulated roadway are designed in the laboratory. The experimental results show that the detection system proposed heremay effectively detect the free length and anchorage length of rock bolt, and the erroris within2%. The lateral vibration frequency of the anchoring system is closely relatedto the axial force of rock bolt, and the relation is influenced by the character of thesurrounding rock. Based on the experimental results, the automatic recognition forcharacteristic length of rock bolt is proposed, and the detection method of the axialforce under different conditions of surrounding rock is put forward.
(5) The engineering application is carried out in two typical coal mines in Xishanmining area, which are Xiqu coal mine and Duerping coal mine. The rock bolts inseveral roadways from the previous coal mines are detected and monitored. The resultsshow that the detection system developed here is practical and reliable. The rock boltlength detection accuracy rate is more than95%and the axial force detection may givefast and intuitive results. Based on the field testing results, an evaluation system for theanchoring quality is presented according to the special geological conditions in Xishanmining area. The evaluation system may give the statistical regularities and distributionof anchoring condition. At last, some assessment and suggestions are proposed for theanchoring quality in the detected roadways.
The results of this study may not only provide basic theoretical support for rockbolt non-destructive detection, but also provide technical methods for evaluation on therock bolt support.
This thesis has106figures,23tables and126regferences.
(1)基于动力学原理建立了锚杆锚固结构系统的纵向振动力学模型，研究了弹性波在锚固界面及底端处反射与扩散规律等。研究结果表明纵向的弹性波在锚固端面有一反相的反射波，在锚杆末端有一同相反射波。由此提出了锚杆自由段长度和锚固长度的无损检测方法。
(2)建立了锚杆锚固结构系统的横向振动力学模型，给出了锚杆轴向受力对系统动力特性的影响规律。结果表明锚固系统横向振动的固有频率随锚杆轴向受力的增加而增加，两者之间可以很好地用对数关系描述。由此提出了锚杆轴向受力的实时无损检测方法。
(3)采用模块化的设计方法开发了锚杆无损检测系统。该系统包括激振模块、信号采集模块、数据处理模块和智能识别模块。并基于系统的室内和现场试验研究，确定了检测系统的构成及参数，如激震方式，采样频率等。
(4)自主设计了锚杆无损检测实验系统和模拟现场条件的试验巷道，对锚杆支护质量无损检测系统进行了验证试验。试验结果表明：所开发的锚杆无损检测技术能较好的检测出锚杆的锚固段长度和全长，其误差在2%以内；锚杆锚固系统的横向振动频率与锚杆的轴向受力是紧密相关的，且该关系受围岩性质的影响。基于试验结果，提出了锚杆特征长度自动识别算法以及不同围岩岩性条件下锚杆轴力的检测程序。
(5)选择西山矿区两个典型矿井进行了工程应用，对两矿中具有不同地质条件和支护参数的多条巷道中的锚杆进行了长期的检测和监测。结果表明，本文开发的锚杆无损检测技术具有实用性和可靠性，锚杆长度检测准确率在95%以上；轴力检测实施快速，结果直观。根据锚杆检测数据，针对西山矿区地质条件的特殊性，编制了可给出锚杆锚固质量的统计规律及分布状态的评价系统软件，并基于该软件评价了所检测巷道的锚杆支护质量，提出了相关的建议。
本文研究成果不仅可为锚杆无损检测技术提供基础的理论支持，亦可为巷道锚杆支护质量检测和评价提供有效的技术手段。
论文有图106幅，表23个，参考文献126篇。
Rock Bolting has the advantages of low cost and simple construction, and has beenthe main form of support for coal mine roadways. The non-destructive detection of thequality and performance of rock bolt has been one of the key research directions athome and abroad. Based on the principles of structural dynamics, the longitudinal andlateral dynamics characteristics of the rock bolt structural system has been studied herevia theoretical analysis, experimental research and field testing. Then, thenon-destructive detection method of rock bolt quality was proposed, and the detectionsystem was designed and applied in Xishan mining area. The main research work andachievements are as follows.
(1) The longitudinal vibration mechanical model of elastic waves in rock boltstructural system is established, based on the dynamic theory. According to themechanical model, the reflection and diffusion character of elastic wave at theanchoring interface and bottom of rock bolt is studied. The results show that thelongitudinal elastic wave has a reflected wave with an inverting phase at the anchoringinterface, and a reflected wave with a same phase at the bottom of rock bolt. Then, thenon-destructive detection method of free length and anchorage length of rock bolt isproposed.
(2) The lateral vibration mechanical model of the anchoring system is established,and the influence of the rock bolt axial force on the dynamic characteristics of theanchoring system is analyzed. The results show that the horizontal natural frequenciesof the anchoring system increase with the increase of the rock bolt axial force. Themechanical response of the interface between the pallet and surrounding rockdetermined the relation between the horizontal natural frequencies and axial force.Then, the non-destructive detection method of the axial force of rock bolt is proposed.
(3) A non-destructive detection system is developed through modular designmethod. The system includes exciting module, signal acquisition module, dataprocessing module and the smart identity module. Based on laboratory and field tests,the components and parameters of the detection system are determined, such as shockmethod and the sampling frequency, etc.
(4) In order to test and verify the function of the detection system, anon-destructive detection experimental system and simulated roadway are designed in the laboratory. The experimental results show that the detection system proposed heremay effectively detect the free length and anchorage length of rock bolt, and the erroris within2%. The lateral vibration frequency of the anchoring system is closely relatedto the axial force of rock bolt, and the relation is influenced by the character of thesurrounding rock. Based on the experimental results, the automatic recognition forcharacteristic length of rock bolt is proposed, and the detection method of the axialforce under different conditions of surrounding rock is put forward.
(5) The engineering application is carried out in two typical coal mines in Xishanmining area, which are Xiqu coal mine and Duerping coal mine. The rock bolts inseveral roadways from the previous coal mines are detected and monitored. The resultsshow that the detection system developed here is practical and reliable. The rock boltlength detection accuracy rate is more than95%and the axial force detection may givefast and intuitive results. Based on the field testing results, an evaluation system for theanchoring quality is presented according to the special geological conditions in Xishanmining area. The evaluation system may give the statistical regularities and distributionof anchoring condition. At last, some assessment and suggestions are proposed for theanchoring quality in the detected roadways.
The results of this study may not only provide basic theoretical support for rockbolt non-destructive detection, but also provide technical methods for evaluation on therock bolt support.
This thesis has106figures,23tables and126regferences.
引文
[1]康红普，王金华，林健.煤矿巷道锚杆支护的研究与应用[J].煤炭学报，2010，35（11）：1809-1814.
[2]陈奇.中国煤炭工业协会煤矿支护专业委员会2009年度工作报告[J].煤矿支护,2010,(2):5-8
[3]黄超，章烈敏.典型煤锚巷道冒顶的调查[J].矿山压力与顶板管理，2004，21(4)：88-90.
[4]沈云才.近距离采空区下松散煤层巷道支护技术研究[D].徐州：中国矿业大学硕士学位论文，2008.
[5]覃俊.石屏一矿三软煤层回采巷道锚杆锚索支护研究[D].西安：西安科技大学硕士学位论文，2011.
[6]钱鸣高，石平五.矿山压力及其控制[M].徐州：中国矿业大学出版社，2003.
[7]王梦恕.全长锚固锚杆机理的探讨[J].煤炭学报，1983，4(1)：27-32.
[8]尤春安.全长黏结式锚杆的受力分析[J].岩石力学与工程学报，2000，19(3)：41-44.
[9]侯朝炯，勾攀峰.巷道锚杆支护围岩强度强化机理研究[J].岩石力学与工程报，2000，19(3)：13-17.
[10]郑雨天，朱浮声.预应力锚杆体系－锚杆支护技术发展的新阶段[J].矿山压力与顶板管理，1995(1)：2-8.
[11]陈庆敏，金太等:锚杆支护的刚性粱理论及应用[J].矿山压力及顶板管理，2000(12)：5-9
[12]何满朝，袁和生等著．中国煤矿锚杆支护理论与实践[M]．北京：科学出版社，2004
[13]李锡润，朱浮生，金银东.全长固定式锚杆支护机理讨论[J].有色金属，1986，38(4)：19-28
[14]郭延华，段景广，李良红.下分层回采巷道帮锚杆支护机理[J].采矿与安全工程学报，2007，24(4)：465-468
[15]王卫国，薛卫，邵国建.锚杆支护机理及其工程应用[J].焦作工学院学报(自然科学版)，2002，21(6)：427-430.
[16]李占金，徐东强.软岩巷道支护理论及支护理论的研究和发展[J].河北理工学院学报，2003，25(4)：8-13.
[17]程良奎，刘启深.岩土锚固工程技术的应用与发展[M].北京：万国学术出版社，1996.
[18]王长友.软岩巷道联合支护可靠性分析[D].沈阳：辽宁工程技术大学硕士学位论文，2004.
[19]蒋金泉，韩继胜等著．巷道围岩结构稳定性与控制设计[M].北京：煤炭工业出版社，1999.
[20]郭乐乐.巷道锚杆支护机理分析[J].山西焦煤科技，2011(5)：42-46
[21]侯朝炯,郭励生,勾攀峰．煤巷锚杆支护[M].徐州：中国矿业大学出版社，1999
[22]陈庆敏金太，郭颂．锚杆支护的“刚性”梁理论及其应用[J]．矿山压力与顶板管理,2000
[23]黄福昌著．兖州矿区煤巷锚网支护技术[M].北京：煤炭工业出版社，2000.
[24]张向农.刘桥一矿煤巷锚杆支护技术优化研究[D].合肥：安徽理工大学硕士论，2006.
[25]陆士良，汤雷等著．锚杆锚固力与锚固技术[M].北京：煤炭工业出版社，1998.
[26]徐祯祥.岩土锚固工程技术发展之回顾与展望[J].市政技，2009，27(2)：136-140.
[27]程良奎，胡建林，张培文.岩土锚固技术新发展[J].工业建筑，2010，40(1)：98-101.
[28]张德辉.阜新矿区煤巷锚杆支护技术研究[D].沈阳：辽宁工程技术大学硕士学位论文，2003.
[29]王兵.煤巷锚杆支护围岩应力分布及顶板离层规律的研究[D].合肥：安徽理工大学硕士学位论文，2005.
[30]黄靖龙.新型机械式可回收端锚杆支护机理及应用研究[D].徐州：中国矿业大学博士学位论文，2009.
[31]康红普，王金华.煤巷锚杆支护理论与成套技术[M]．北京:煤炭工业出版社，2007
[32]李建胜，秦斌青等.左螺旋锚杆支护技术研究[P].中国专利：881056073，2001-06-23
[33]肖炀燚.应力波法锚杆锚固质量无损检测技术研究[D].合肥：安徽理工大学硕士学位论文，2009.
[34]程秀芝.煤巷锚杆支护质量的应力波检测技术[J].黑龙江科技学院学报，2009，19(5)：391-393.
[35]许明，张永兴.锚杆低应变动测的数值研究[J].岩石力学与工程学报，2003，22(9)：1538-1541.
[36]杨湖，王成.弹性波在锚杆锚固体系中传播规律的研究[J].测试技术学报，2003，17(2)：145-149.
[37]杨湖，王成.锚杆围岩系统数学模型的建立及动态响应分析[J].测试技术学报，2002，16(1)：41-44.
[38]许明，张永兴，李燕.锚杆动测问题的解析解[J].重庆建筑大学学报，2003，25(2)：48-51.
[39]刘海峰，王珍，倪晓等.锚杆在锚固状态下纵向振动规律研究[J].矿山压力与顶板管理，2004，21(4)：78-81.
[40]王富春，李义，孟波.动测法检测锚杆锚固质量及工作状态的理论与应用[J].太原理工大学学报，2002，33(2)：169-172.
[41] Tannant D.D, Brummer R.K. Journal of Geotechnical and Geoviron：Field test andModeling [J]. Int.J.RockMech. Science&Geomechanics Abstr,1995,32(6):537-550.
[42] Ivanovic A., Neilson R.D., Rodger A.A. Influence of prestress on dynamic response of rockground anchorage [J], Jouranl of Geotechnical and Geoenvirionment Engineering,2002,128(3):237-249.
[43] Ivabovic A., Neilson R.D., Rodger A.A. Lumped parameter modeling of single-tendon groundanchorage systems [J]. Geotechnical Engineering,2001,149(2):103-113.
[44] Ivanovic A., Starkey A., Neilson R.D., Rodger A.A. The influence of load on the frequencyresponse of rock bolt anchorange [J]. Advances in Engineering Software,2003,34(11):697-705.
[45] Thurner H. F. Boltometer-Instrument for non-destructive testing of grouted rock bolts;2ndInternational Symposium on Field Measurement s in Geomachanics[C],1988:135-143.
[46] Beard M. D., Lowe M. J. S. Non-destructive testing of rock bolts using guided ultrasonicwaves[J], International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences&GeomechanicsAbstracts,2003,40(4):527-536.
[47] Beard M. D., Guided wave inspection of embedded cylindrical structures [D]. Doctoral thesis,2002, University of London, England.
[48] Beard M. D., Lowe M. J. S., Cawley, P. Development of a guided wave inspection techniquefor rock bolts[J]. Insight: Non-Destructive Testing and Condition Monitoring,2002,44(1):19-24.
[49] Vrkljan I., Szavits A., Kovacevic M. S. Non-destructive procedure for testing grouting qualityof rock anchors[C]. Proceedings of the Congress of the International Society for RockMechanics,9(2),1999:1475-1478.
[50] Connolly E.F. Finite element modeling and parametric and parametric study of resin bondedrock anchorage system [D]. MPhil thesis,1998, University of Aberdeen, U.K.
[51]李张明.锚杆锚固质量无损检测理论与智能诊断技术研究[D].天津：天津大学博士学位论文，2007.
[52]许煜东，王军平，尹学林.锚杆无损检测技术实验研究[J].水电勘测设计，2003(2)：87-91.
[53]夏代林.锚杆锚固质量快速无损检测技术研究[D].焦作：焦作工学院硕士学位论，2003.
[54]肖国强，刘天佑，周黎明等.小波多尺度分析在岩石锚杆质量弹性波无损检测中的应用[J].长江科学院学报，2006，23(4)：67-69.
[55]汪明武，王鹤龄.无损检测锚杆锚固质量的现场试验研究[J].水文工程地质,1998(1)：56-58.
[56]张涛.煤巷锚杆支护模型实验研究[J].煤炭科学技术，1999(10)：43-45.
[57]王成，魏立尧，宁建国.金属杆锚杆系统中导波传播特性的试验研究[J].无损检测，2006，28(4)：169-176.
[58]高国付.基于特征锚杆工作载荷无损检测的巷道围岩稳定性评估[D].太原：太原理工大学硕士学位论文，2004.
[59]杨湖，王成.弹性波在锚杆锚固体系中传播规律的研究[J].测试技术学报，2003，17(2)：145-149.
[60]杨湖，王成.锚杆围岩系统数学模型的建立及动态响应分析[J].测试技术学报，2002，16(1)：41-44
[61]钟宏伟，胡祥云，章成广.基于柱状多层介质模型的锚杆锚固质量声波检测理论正演研究[J].工程地球物理学报，2005，2(2)：114-118.
[62] STEPHEN C T.Evaluation of ultrasonic measurement systems for bolt loaddeterminations[R].[S.1.]:Int BU of Mines DGHPA29264,1990:1–9.
[63]陈建功，张永兴.锚杆系统动测信号的特征分析[J].岩石力学与工程学，2008，27(3)：106-109.
[64] WEIZ F. Thurner detection of invisible faults on rock-bolts in-situ [C]. InternationalSymposium on Rock Bolting Theory and Application in Mining and UndergroundConstruction.1983
[65] Eliasson, Jens. A SOA-based Framework for Integration of Intelligent Rock Bolts withInternet of Things. Wireless Communications, pp.52–57, december2010.
[66] TADOLINI S C. Evaluation of ultrasonic measurement systems for bolt load eterminations[M]. Denver: The U S Bureau of Mines,1990.
[67] TADOLINI S C, DYNI R C. Transfer mechanics of full-column resin-grouted roof bolts[M].Denver: The U S Bureau of Mines,1990.
[68] SINGNER S P. Field verification of load-transfer mechanics of fully grouted roof bolts [M].Denver: The U S Bureau of Mines,1990.
[69] B.N.Pavlakovic, M.J.S.Lowe, P.Cawley. High frequency low loss ultrasonic modes inimbedded bars [J], Journal of Applied Mechanics,2001,68:67-75
[70]李义，王成.应力反射波法检测锚杆锚固质量的试验研究[J].煤炭学报，2000，25(2)：160-164.
[71]汪明武，王鹤龄.锚固体系无损检测的研究[J].岩石力学与工程学报，2002，21(2)：126–129.
[72] WANG Ming-wu,WANG He-ling.Nondestructive testing of grouted bolts system[J].ChineseJournal of Geotechnical Engineering,2001,23(1):109–113.
[73]许明.锚固系统质量的无损检测与智能诊断技术研究[D].重庆大学博士学位论文，2002.
[74]汪明武，王鹤龄，谢焰.锚杆锚固质量无损检测技术的研究[J].工程地质学报，1999，7(1)：92-94.
[75]汪明武，王鹤龄.锚固质量的无损检测技术[J].岩石力学与工程学报，2002，21(1)：126-129.
[76]汪明武.锚杆锚固质量无损检测的研究[D].淮南：淮南工业学院硕士学位论文，1997.
[77]许明，张永兴.锚固系统的质量管理与检测技术研究[J].重庆建筑大学学报，2002，24(1)：29–33.
[78]许明，张永兴，阴可.某隧道锚杆完整性的无损检测方法[J].土木工程学报，2004，37(5)：78–80.
[79]陈建功，张永兴，李英民.完整锚杆低应变动力响应问题的半解析解及分析[J].世界地震工程，2004，20(3)：56-61.
[80]张永兴，陈建功.缺陷锚杆振动问题的数学模型及其求解[J].地下空间与工程学报，2005，1(1)：62–66.
[81]夏代林.锚杆锚固质量快速无损检测技术研究[D].焦作：焦作工学院硕士学位论文，2003.
[82]王成，恽寿榕.应力波理论在动测锚杆锚固质量中的应用[J].地震工程与工程振动，2001(3)：6-9.
[83]江杰.应力波法锚杆加固无损检测与锚固效果评价的研究[D].武汉：武汉理工大学硕士学位论文，2005.
[84]孙晓云，程久龙.现代信息处理技术在锚杆无损检测中的应用探讨[J].中国矿业,2008,17(11):87-89
[85]秦莹.锚杆无损检测及锚杆质量评价[D].武汉：武汉理工大学硕士学位论文，2006.
[86]刘海锋.锚杆锚固质量及工作状态动测技术研究[D].太原：太原理工大学硕士学位论文，2002.
[87]李义，郭海涛.锚杆锚固状态无损检测研究[J].岩石力学与工程学报，2003，25(13)：182-185.
[88]李义，刘海峰，王富春.锚杆锚固状态参数无损检测及其应用[J].岩石力学与工程学报，2004，23(10)：171-174.
[89]郭凤卿，张昌锁.锚杆锚固质量无损检测技术及研究进展[J].太原理工大学学报，2005，36(Sup)：11-14.
[90]刘海峰，杨维武，李义.锚杆锚固质量动测法底端反射显现规律研究[J].辽宁工程技术大学学报，2004，23(1):：41-43.
[91]朱国维，彭苏萍，王怀秀.高频应力波检测锚固密实状况的试验研究[J].岩土力学，2002，23(6)：787-791.
[92]朱国维，彭苏萍，王怀秀等.一种锚固力无损检测设备[J].煤田地质与勘探，2002，30(6)：54-57.
[93]傅翔，宋人心，王五平等.冲击回波法检测预应力预留孔灌浆质量[J].施工技术，2003，32(11)：37–38.
[94]杨维武，刘海峰.锚杆锚固质量及无损检测技术研究现状[J].岩土工程，2008，28(2)：92-93.
[95]陈建功，张永兴.一种确定锚杆系统损伤位置的小波分析方法[J].煤炭学报，2008，33(4)：391-394.
[96]岳向红，刘明贵，李祺.锚杆检测技术研究进展[J].土工基础，2005，19(3)：83-85.
[97]康红普.高强度锚杆支护技术的发展和应用[J].煤炭科学技术，2000(2)：1-41.
[98]马其华，徐恩虎，朱善德.我国煤矿锚杆支护技术的发展[J].中国矿业，1997，6(5)：90-93
[99]陈育民,徐鼎平. FLAC/FLAC3D基础与工程实例[M].北京：中国水利水电出版社，2009.
[100]王勖成.有限单元法[M].北京：清华大学出版社，2003.
[101]江文武，徐国元，马长年.快速拉格朗日法在锚杆拉拔数值模拟试验方面的运用[J].中国铁道科学，2008，29(6)：50-53.
[102]张昌锁，李义，Steve Zou.锚杆锚固结构中导波传播的数值模拟[J].太原理工大学学报，2009，40(3)：274-278.
[103]李青锋，朱川曲，段瑜.预应力锚杆支护系统动力特征的数值模拟[J].煤炭学报，2008，33(7)：727-731.
[104]刘承论，张立钊，赵迁乔，等.含锚杆钻孔线单元的3D-FSM·DDM边界元数值系统开发[J].岩石力学与工程学报，2008，27(12)：2528-2534.
[105]叶志才，徐磊，王超.基于ABAQUS的三维锚杆单元开发[J].三峡大学学报(自然科学版)，2008，30(5)：29-32.
[106]许明，张永兴，阴可.锚杆极限承载力的人工神经网络预测[J].岩石力学与工程学报，2002，21(5)：755–758.
[107]张永兴，宋静，陈建功.完整锚杆系统动力参数反演的遗传算法[J].地下空间与工程学报，2006，2(6)：971–974.
[108]许明，张永兴，李燕.锚杆承载力的灰色系统预测[J].地下空间，2003，23(4)：388-390.
[109]薛新华，张我华，刘江军.基于遗传神经网络的锚杆极限承载力预测的研究[J].工程地质学报，2006，14(2)：249-252.
[110]杨双锁著．回采巷道围岩控制理论及锚固结构支护原理[M].北京：煤炭工业出版社，2004.
[111]钱鸣高，石平五等著．矿山压力与岩层控制[M].徐州：中国矿业大学出版社，2003.
[112]徐芝纶．弹性力学[M].北京：高等教育出版社，2005.
[113] Sten G. A. Bergman, Norbert K., Juri M., Taisto P. Non-destructive field test of man-grounted bolts with the boltometer. Proceedings of the5th International Congress on RockMechanics[C],1983, Vol.1:171-181.
[114]王仁．塑性力学基础[M].北京：科学出版社，1982.
[115]张召千.大断面煤巷围岩稳定性控制及动态评价体系研究[D].太原：太原理工大学博士论文，2009.
[116]陆炎光，陆士良等著.中国煤矿巷道围岩控制[M].徐州：中国矿业大学出版社，1994
[117]袁溢.大变形巷道锚杆护表构件支护效应研究[D].成都：西南交通大学硕士论文，2006.
[118]孙学毅．高地应力地区和软弱围岩工程砂浆锚杆[J]．煤炭学报，1994(2)：61-67
[119]顾士坦.锚杆加固围岩潜力研究及应用[D].青岛：山东科技大学硕士论文.，2004.
[120]张占涛.大断面煤层巷道围岩变形特征与支护参数研究[D].北京：煤炭科学研究总院硕士论文，2009.
[121]高顺平.金属网在锚网支护中的作用机理与应用研究[J].华北科技学院学报，2004，1(4)：73-74
[122]李琳.高预应力强力支护技术现场应用研究[J].煤矿开采，2010，15(6)：51-53
[123]王礼立编著.应力波基础(第2版)[M],北京:国防工业出版社,2005:245-250.
[124]杨桂通，张善元编著.弹性动力学[M],北京:中国铁道出版社,1988:153-260.
[125]刘东甲.完整桩瞬态纵向振动响应的模拟计算[J].合肥工业大学学报,2005,28(5):683-687.
[126]孙广忠,林文祝.结构面闭合变形法则及岩体弹性本构方程[J].地质科学,1983,(2):81-87.
[2]陈奇.中国煤炭工业协会煤矿支护专业委员会2009年度工作报告[J].煤矿支护,2010,(2):5-8
[3]黄超，章烈敏.典型煤锚巷道冒顶的调查[J].矿山压力与顶板管理，2004，21(4)：88-90.
[4]沈云才.近距离采空区下松散煤层巷道支护技术研究[D].徐州：中国矿业大学硕士学位论文，2008.
[5]覃俊.石屏一矿三软煤层回采巷道锚杆锚索支护研究[D].西安：西安科技大学硕士学位论文，2011.
[6]钱鸣高，石平五.矿山压力及其控制[M].徐州：中国矿业大学出版社，2003.
[7]王梦恕.全长锚固锚杆机理的探讨[J].煤炭学报，1983，4(1)：27-32.
[8]尤春安.全长黏结式锚杆的受力分析[J].岩石力学与工程学报，2000，19(3)：41-44.
[9]侯朝炯，勾攀峰.巷道锚杆支护围岩强度强化机理研究[J].岩石力学与工程报，2000，19(3)：13-17.
[10]郑雨天，朱浮声.预应力锚杆体系－锚杆支护技术发展的新阶段[J].矿山压力与顶板管理，1995(1)：2-8.
[11]陈庆敏，金太等:锚杆支护的刚性粱理论及应用[J].矿山压力及顶板管理，2000(12)：5-9
[12]何满朝，袁和生等著．中国煤矿锚杆支护理论与实践[M]．北京：科学出版社，2004
[13]李锡润，朱浮生，金银东.全长固定式锚杆支护机理讨论[J].有色金属，1986，38(4)：19-28
[14]郭延华，段景广，李良红.下分层回采巷道帮锚杆支护机理[J].采矿与安全工程学报，2007，24(4)：465-468
[15]王卫国，薛卫，邵国建.锚杆支护机理及其工程应用[J].焦作工学院学报(自然科学版)，2002，21(6)：427-430.
[16]李占金，徐东强.软岩巷道支护理论及支护理论的研究和发展[J].河北理工学院学报，2003，25(4)：8-13.
[17]程良奎，刘启深.岩土锚固工程技术的应用与发展[M].北京：万国学术出版社，1996.
[18]王长友.软岩巷道联合支护可靠性分析[D].沈阳：辽宁工程技术大学硕士学位论文，2004.
[19]蒋金泉，韩继胜等著．巷道围岩结构稳定性与控制设计[M].北京：煤炭工业出版社，1999.
[20]郭乐乐.巷道锚杆支护机理分析[J].山西焦煤科技，2011(5)：42-46
[21]侯朝炯,郭励生,勾攀峰．煤巷锚杆支护[M].徐州：中国矿业大学出版社，1999
[22]陈庆敏金太，郭颂．锚杆支护的“刚性”梁理论及其应用[J]．矿山压力与顶板管理,2000
[23]黄福昌著．兖州矿区煤巷锚网支护技术[M].北京：煤炭工业出版社，2000.
[24]张向农.刘桥一矿煤巷锚杆支护技术优化研究[D].合肥：安徽理工大学硕士论，2006.
[25]陆士良，汤雷等著．锚杆锚固力与锚固技术[M].北京：煤炭工业出版社，1998.
[26]徐祯祥.岩土锚固工程技术发展之回顾与展望[J].市政技，2009，27(2)：136-140.
[27]程良奎，胡建林，张培文.岩土锚固技术新发展[J].工业建筑，2010，40(1)：98-101.
[28]张德辉.阜新矿区煤巷锚杆支护技术研究[D].沈阳：辽宁工程技术大学硕士学位论文，2003.
[29]王兵.煤巷锚杆支护围岩应力分布及顶板离层规律的研究[D].合肥：安徽理工大学硕士学位论文，2005.
[30]黄靖龙.新型机械式可回收端锚杆支护机理及应用研究[D].徐州：中国矿业大学博士学位论文，2009.
[31]康红普，王金华.煤巷锚杆支护理论与成套技术[M]．北京:煤炭工业出版社，2007
[32]李建胜，秦斌青等.左螺旋锚杆支护技术研究[P].中国专利：881056073，2001-06-23
[33]肖炀燚.应力波法锚杆锚固质量无损检测技术研究[D].合肥：安徽理工大学硕士学位论文，2009.
[34]程秀芝.煤巷锚杆支护质量的应力波检测技术[J].黑龙江科技学院学报，2009，19(5)：391-393.
[35]许明，张永兴.锚杆低应变动测的数值研究[J].岩石力学与工程学报，2003，22(9)：1538-1541.
[36]杨湖，王成.弹性波在锚杆锚固体系中传播规律的研究[J].测试技术学报，2003，17(2)：145-149.
[37]杨湖，王成.锚杆围岩系统数学模型的建立及动态响应分析[J].测试技术学报，2002，16(1)：41-44.
[38]许明，张永兴，李燕.锚杆动测问题的解析解[J].重庆建筑大学学报，2003，25(2)：48-51.
[39]刘海峰，王珍，倪晓等.锚杆在锚固状态下纵向振动规律研究[J].矿山压力与顶板管理，2004，21(4)：78-81.
[40]王富春，李义，孟波.动测法检测锚杆锚固质量及工作状态的理论与应用[J].太原理工大学学报，2002，33(2)：169-172.
[41] Tannant D.D, Brummer R.K. Journal of Geotechnical and Geoviron：Field test andModeling [J]. Int.J.RockMech. Science&Geomechanics Abstr,1995,32(6):537-550.
[42] Ivanovic A., Neilson R.D., Rodger A.A. Influence of prestress on dynamic response of rockground anchorage [J], Jouranl of Geotechnical and Geoenvirionment Engineering,2002,128(3):237-249.
[43] Ivabovic A., Neilson R.D., Rodger A.A. Lumped parameter modeling of single-tendon groundanchorage systems [J]. Geotechnical Engineering,2001,149(2):103-113.
[44] Ivanovic A., Starkey A., Neilson R.D., Rodger A.A. The influence of load on the frequencyresponse of rock bolt anchorange [J]. Advances in Engineering Software,2003,34(11):697-705.
[45] Thurner H. F. Boltometer-Instrument for non-destructive testing of grouted rock bolts;2ndInternational Symposium on Field Measurement s in Geomachanics[C],1988:135-143.
[46] Beard M. D., Lowe M. J. S. Non-destructive testing of rock bolts using guided ultrasonicwaves[J], International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences&GeomechanicsAbstracts,2003,40(4):527-536.
[47] Beard M. D., Guided wave inspection of embedded cylindrical structures [D]. Doctoral thesis,2002, University of London, England.
[48] Beard M. D., Lowe M. J. S., Cawley, P. Development of a guided wave inspection techniquefor rock bolts[J]. Insight: Non-Destructive Testing and Condition Monitoring,2002,44(1):19-24.
[49] Vrkljan I., Szavits A., Kovacevic M. S. Non-destructive procedure for testing grouting qualityof rock anchors[C]. Proceedings of the Congress of the International Society for RockMechanics,9(2),1999:1475-1478.
[50] Connolly E.F. Finite element modeling and parametric and parametric study of resin bondedrock anchorage system [D]. MPhil thesis,1998, University of Aberdeen, U.K.
[51]李张明.锚杆锚固质量无损检测理论与智能诊断技术研究[D].天津：天津大学博士学位论文，2007.
[52]许煜东，王军平，尹学林.锚杆无损检测技术实验研究[J].水电勘测设计，2003(2)：87-91.
[53]夏代林.锚杆锚固质量快速无损检测技术研究[D].焦作：焦作工学院硕士学位论，2003.
[54]肖国强，刘天佑，周黎明等.小波多尺度分析在岩石锚杆质量弹性波无损检测中的应用[J].长江科学院学报，2006，23(4)：67-69.
[55]汪明武，王鹤龄.无损检测锚杆锚固质量的现场试验研究[J].水文工程地质,1998(1)：56-58.
[56]张涛.煤巷锚杆支护模型实验研究[J].煤炭科学技术，1999(10)：43-45.
[57]王成，魏立尧，宁建国.金属杆锚杆系统中导波传播特性的试验研究[J].无损检测，2006，28(4)：169-176.
[58]高国付.基于特征锚杆工作载荷无损检测的巷道围岩稳定性评估[D].太原：太原理工大学硕士学位论文，2004.
[59]杨湖，王成.弹性波在锚杆锚固体系中传播规律的研究[J].测试技术学报，2003，17(2)：145-149.
[60]杨湖，王成.锚杆围岩系统数学模型的建立及动态响应分析[J].测试技术学报，2002，16(1)：41-44
[61]钟宏伟，胡祥云，章成广.基于柱状多层介质模型的锚杆锚固质量声波检测理论正演研究[J].工程地球物理学报，2005，2(2)：114-118.
[62] STEPHEN C T.Evaluation of ultrasonic measurement systems for bolt loaddeterminations[R].[S.1.]:Int BU of Mines DGHPA29264,1990:1–9.
[63]陈建功，张永兴.锚杆系统动测信号的特征分析[J].岩石力学与工程学，2008，27(3)：106-109.
[64] WEIZ F. Thurner detection of invisible faults on rock-bolts in-situ [C]. InternationalSymposium on Rock Bolting Theory and Application in Mining and UndergroundConstruction.1983
[65] Eliasson, Jens. A SOA-based Framework for Integration of Intelligent Rock Bolts withInternet of Things. Wireless Communications, pp.52–57, december2010.
[66] TADOLINI S C. Evaluation of ultrasonic measurement systems for bolt load eterminations[M]. Denver: The U S Bureau of Mines,1990.
[67] TADOLINI S C, DYNI R C. Transfer mechanics of full-column resin-grouted roof bolts[M].Denver: The U S Bureau of Mines,1990.
[68] SINGNER S P. Field verification of load-transfer mechanics of fully grouted roof bolts [M].Denver: The U S Bureau of Mines,1990.
[69] B.N.Pavlakovic, M.J.S.Lowe, P.Cawley. High frequency low loss ultrasonic modes inimbedded bars [J], Journal of Applied Mechanics,2001,68:67-75
[70]李义，王成.应力反射波法检测锚杆锚固质量的试验研究[J].煤炭学报，2000，25(2)：160-164.
[71]汪明武，王鹤龄.锚固体系无损检测的研究[J].岩石力学与工程学报，2002，21(2)：126–129.
[72] WANG Ming-wu,WANG He-ling.Nondestructive testing of grouted bolts system[J].ChineseJournal of Geotechnical Engineering,2001,23(1):109–113.
[73]许明.锚固系统质量的无损检测与智能诊断技术研究[D].重庆大学博士学位论文，2002.
[74]汪明武，王鹤龄，谢焰.锚杆锚固质量无损检测技术的研究[J].工程地质学报，1999，7(1)：92-94.
[75]汪明武，王鹤龄.锚固质量的无损检测技术[J].岩石力学与工程学报，2002，21(1)：126-129.
[76]汪明武.锚杆锚固质量无损检测的研究[D].淮南：淮南工业学院硕士学位论文，1997.
[77]许明，张永兴.锚固系统的质量管理与检测技术研究[J].重庆建筑大学学报，2002，24(1)：29–33.
[78]许明，张永兴，阴可.某隧道锚杆完整性的无损检测方法[J].土木工程学报，2004，37(5)：78–80.
[79]陈建功，张永兴，李英民.完整锚杆低应变动力响应问题的半解析解及分析[J].世界地震工程，2004，20(3)：56-61.
[80]张永兴，陈建功.缺陷锚杆振动问题的数学模型及其求解[J].地下空间与工程学报，2005，1(1)：62–66.
[81]夏代林.锚杆锚固质量快速无损检测技术研究[D].焦作：焦作工学院硕士学位论文，2003.
[82]王成，恽寿榕.应力波理论在动测锚杆锚固质量中的应用[J].地震工程与工程振动，2001(3)：6-9.
[83]江杰.应力波法锚杆加固无损检测与锚固效果评价的研究[D].武汉：武汉理工大学硕士学位论文，2005.
[84]孙晓云，程久龙.现代信息处理技术在锚杆无损检测中的应用探讨[J].中国矿业,2008,17(11):87-89
[85]秦莹.锚杆无损检测及锚杆质量评价[D].武汉：武汉理工大学硕士学位论文，2006.
[86]刘海锋.锚杆锚固质量及工作状态动测技术研究[D].太原：太原理工大学硕士学位论文，2002.
[87]李义，郭海涛.锚杆锚固状态无损检测研究[J].岩石力学与工程学报，2003，25(13)：182-185.
[88]李义，刘海峰，王富春.锚杆锚固状态参数无损检测及其应用[J].岩石力学与工程学报，2004，23(10)：171-174.
[89]郭凤卿，张昌锁.锚杆锚固质量无损检测技术及研究进展[J].太原理工大学学报，2005，36(Sup)：11-14.
[90]刘海峰，杨维武，李义.锚杆锚固质量动测法底端反射显现规律研究[J].辽宁工程技术大学学报，2004，23(1):：41-43.
[91]朱国维，彭苏萍，王怀秀.高频应力波检测锚固密实状况的试验研究[J].岩土力学，2002，23(6)：787-791.
[92]朱国维，彭苏萍，王怀秀等.一种锚固力无损检测设备[J].煤田地质与勘探，2002，30(6)：54-57.
[93]傅翔，宋人心，王五平等.冲击回波法检测预应力预留孔灌浆质量[J].施工技术，2003，32(11)：37–38.
[94]杨维武，刘海峰.锚杆锚固质量及无损检测技术研究现状[J].岩土工程，2008，28(2)：92-93.
[95]陈建功，张永兴.一种确定锚杆系统损伤位置的小波分析方法[J].煤炭学报，2008，33(4)：391-394.
[96]岳向红，刘明贵，李祺.锚杆检测技术研究进展[J].土工基础，2005，19(3)：83-85.
[97]康红普.高强度锚杆支护技术的发展和应用[J].煤炭科学技术，2000(2)：1-41.
[98]马其华，徐恩虎，朱善德.我国煤矿锚杆支护技术的发展[J].中国矿业，1997，6(5)：90-93
[99]陈育民,徐鼎平. FLAC/FLAC3D基础与工程实例[M].北京：中国水利水电出版社，2009.
[100]王勖成.有限单元法[M].北京：清华大学出版社，2003.
[101]江文武，徐国元，马长年.快速拉格朗日法在锚杆拉拔数值模拟试验方面的运用[J].中国铁道科学，2008，29(6)：50-53.
[102]张昌锁，李义，Steve Zou.锚杆锚固结构中导波传播的数值模拟[J].太原理工大学学报，2009，40(3)：274-278.
[103]李青锋，朱川曲，段瑜.预应力锚杆支护系统动力特征的数值模拟[J].煤炭学报，2008，33(7)：727-731.
[104]刘承论，张立钊，赵迁乔，等.含锚杆钻孔线单元的3D-FSM·DDM边界元数值系统开发[J].岩石力学与工程学报，2008，27(12)：2528-2534.
[105]叶志才，徐磊，王超.基于ABAQUS的三维锚杆单元开发[J].三峡大学学报(自然科学版)，2008，30(5)：29-32.
[106]许明，张永兴，阴可.锚杆极限承载力的人工神经网络预测[J].岩石力学与工程学报，2002，21(5)：755–758.
[107]张永兴，宋静，陈建功.完整锚杆系统动力参数反演的遗传算法[J].地下空间与工程学报，2006，2(6)：971–974.
[108]许明，张永兴，李燕.锚杆承载力的灰色系统预测[J].地下空间，2003，23(4)：388-390.
[109]薛新华，张我华，刘江军.基于遗传神经网络的锚杆极限承载力预测的研究[J].工程地质学报，2006，14(2)：249-252.
[110]杨双锁著．回采巷道围岩控制理论及锚固结构支护原理[M].北京：煤炭工业出版社，2004.
[111]钱鸣高，石平五等著．矿山压力与岩层控制[M].徐州：中国矿业大学出版社，2003.
[112]徐芝纶．弹性力学[M].北京：高等教育出版社，2005.
[113] Sten G. A. Bergman, Norbert K., Juri M., Taisto P. Non-destructive field test of man-grounted bolts with the boltometer. Proceedings of the5th International Congress on RockMechanics[C],1983, Vol.1:171-181.
[114]王仁．塑性力学基础[M].北京：科学出版社，1982.
[115]张召千.大断面煤巷围岩稳定性控制及动态评价体系研究[D].太原：太原理工大学博士论文，2009.
[116]陆炎光，陆士良等著.中国煤矿巷道围岩控制[M].徐州：中国矿业大学出版社，1994
[117]袁溢.大变形巷道锚杆护表构件支护效应研究[D].成都：西南交通大学硕士论文，2006.
[118]孙学毅．高地应力地区和软弱围岩工程砂浆锚杆[J]．煤炭学报，1994(2)：61-67
[119]顾士坦.锚杆加固围岩潜力研究及应用[D].青岛：山东科技大学硕士论文.，2004.
[120]张占涛.大断面煤层巷道围岩变形特征与支护参数研究[D].北京：煤炭科学研究总院硕士论文，2009.
[121]高顺平.金属网在锚网支护中的作用机理与应用研究[J].华北科技学院学报，2004，1(4)：73-74
[122]李琳.高预应力强力支护技术现场应用研究[J].煤矿开采，2010，15(6)：51-53
[123]王礼立编著.应力波基础(第2版)[M],北京:国防工业出版社,2005:245-250.
[124]杨桂通，张善元编著.弹性动力学[M],北京:中国铁道出版社,1988:153-260.
[125]刘东甲.完整桩瞬态纵向振动响应的模拟计算[J].合肥工业大学学报,2005,28(5):683-687.
[126]孙广忠,林文祝.结构面闭合变形法则及岩体弹性本构方程[J].地质科学,1983,(2):81-87.