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龙图腾网恭喜山东科技大学申请的专利考虑支护-卸压-围岩耦合作用的巷道抗冲击计算方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN113588457B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-04-18发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202110792639.8，技术领域涉及：G01N3/30；该发明授权考虑支护-卸压-围岩耦合作用的巷道抗冲击计算方法是由张广超;李友;陶广哲;张书磊;左昊;曲治;陈淼;蒋邦友设计研发完成，并于2021-07-14向国家知识产权局提交的专利申请。

本考虑支护-卸压-围岩耦合作用的巷道抗冲击计算方法在说明书摘要公布了：考虑支护‑卸压‑围岩耦合作用的巷道抗冲击计算方法，根据巷道围岩强度等级确定其对应的试件强度，利用顶板的支护参数确定顶板支护等级和试件类型；综合考虑巷道两帮支护参数和卸压参数，确定两帮的试件类型；根据顶板试件类型，确定加锚位置，根据两帮试件类型，确定加锚位置和加孔位置，制作出符合要求的试件；对试件进行动力冲击试验及试件能量计算，根据现场工程条件进行室内试件制作和试验，再根据试验获得的应力应变曲线进行两帮和顶板单位体积的锚固围岩承载能量计算，最后计算结果转化到现场工程中进行巷道锚固承载结构的能量计算。

本发明授权考虑支护-卸压-围岩耦合作用的巷道抗冲击计算方法在权利要求书中公布了：1.考虑支护-卸压-围岩耦合作用的巷道抗冲击计算方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1调研现场具体巷道相关工程支护参数1调研巷道工程地质参数，具体包括顶板和两帮的：①完整岩块强度、②岩芯质量指标RQD％和③非连续面间距；2调研巷道具体支护参数①巷道尺寸参数，具体包括：巷道宽度A、巷道高度B；②顶板的支护参数，具体包括：顶板锚杆的长度lg1、直径、间距和排距，顶板锚索的长度ls1、直径、间距和排距；③巷道两帮支护参数和卸压参数：巷道两帮锚杆的长度lg2、直径、间距和排距，巷道两帮锚索的长度ls2、直径、间距和排距，巷道两帮的钻孔深度lk、直径和间距；3调研巷道的周期来压步距L；步骤2模型制作及力学实验步骤2.1确定试验试件类型的强度和型式步骤2.11确定实验试件的强度根据第一步调研的巷道工程地质参数，完整岩块强度、岩芯质量指标RQD％、非连续面间距三个参数，将三个参数之和按照岩石分类系统，对顶板和两帮分别进行打分，不同的评分值对应不同等级的围岩强度，将巷道围岩强度分为多个等级；根据巷道围岩强度等级确定其对应的试件砂胶比及强度；步骤2.12确定试验试件的型式①根据步骤1调研的顶板支护参数，顶板锚杆的长度lg1、直径、间距和排距，顶板锚索的长度ls1、直径、间距和排距，确定支护等级，按照支护等级与试件对应情况，确定顶板的试件类型；②根据步骤1调研的巷道两帮支护参数和卸压参数，巷道两帮锚杆的长度lg2、直径、间距和排距，巷道两帮锚索的长度ls2、直径、间距和排距，巷道两帮的钻孔深度lk、直径和间距，分别确定支护等级和卸压等级，将支护等级与卸压等级进行组合，按照支护等级、卸压等级与试件的对应情况，确定巷道两帮的试件类型；步骤2.2试件制作步骤2.21根据步骤2.1确定的试件类型，按照相似定理进行配料，确保砂胶比与步骤1中所确定的试件强度等级相符合，制作标准圆柱试件，并测量记录各标准圆柱试件尺寸、质量和密度；步骤2.22制作顶板试件，根据步骤2.1确定的顶板试件类型，确定加锚位置，在标准圆柱试件侧面垂直于轴向钻孔，再将不锈钢丝插入其中用黏结剂黏结，并进行预紧，加锚试件制作完成，同一支护条件下的顶板试件不得少于3个；步骤2.23制作两帮试件，根据步骤2.1确定的两帮试件类型，确定加锚位置与加孔位置，在标准圆柱试件侧面垂直于轴向钻孔，再将不锈钢丝插入其中用黏结剂黏结，并进行预紧，完成加锚制作；再在标准圆柱试件侧面的加孔位置垂直于轴向钻孔，“锚+孔”试件制作完成，同一支护条件下的两帮试件不得少于3个，当两帮采用不对称支护时，两个帮需各制作不少于3个试件；步骤2.3动力冲击试验及试件能量计算步骤2.31冲击实验：采用霍普金森压杆试验系统，对步骤2.2制作的试件分别进行冲击试验，获得试验过程中的应力应变曲线；步骤2.32试件能量计算对试验获得的应力应变曲线进行积分，求出应力应变曲线与坐标轴围成的面积，记做K，单位MJm3，即单位体积的锚固围岩所能吸收的能量，积分公式见式1：K＝∫σ1dε11对顶板的多个试件的应力应变曲线的积分结果所计算出的能量求平均值处理，记为Kd；对两帮的多个试件的应力应变曲线的积分结果所计算出的能量求平均值处理，记为Kb；步骤3工程条件下锚固承载结构能量转换计算将步骤2所得的两帮和顶板单位体积的锚固围岩所能承载的能量的计算结果转化到现场工程中进行巷道锚固承载结构的能量计算，计算公式如下：顶板按照如下公式计算：ED＝A×HD×L×Kd×η2 式中：ED为顶板支护结构所能吸收的能量；A为巷道宽度；HD为顶板等效厚度ls1、lg1分别为顶板锚索和锚杆的长度λ为对应系数，此处取1.5；L为巷道的周期来压步距；Kd为顶板单位体积的锚固岩体所能承载的能量，单位MJm3；η为考虑室内试验与现场工程差异性的换算系数；两帮按照如下公式计算：EB＝B×HB×L×Kb×μ4 式中：EB为帮部支护结构所能吸收的能量；B为巷道高度；HB为顶板等效厚度，ls2、lg2分别为顶板锚索和锚杆的长度，lk为钻孔深度，λ为对应系数，此处取1.5；Kb为帮部单位体积的锚固围岩所能承载的能量，单位MJm3；η为考虑室内实验与现场工程差异性的换算系数；锚固承载结构整体能量计算公式如下： 式中：EC为锚固承载结构能吸收的总能量；ED为顶板支护结构计算得出的所能吸收的能量；EB为计算得出的两帮支护结构所能吸收的能量。

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