高应力巷道钢管混凝土支架支护围岩稳定性分析

针对高应力巷道围岩控制难度大的问题,对鹤壁三矿高应力巷道的钢管混凝土支架支护后的巷道围岩变形破坏情况进行了理论分析和数值模拟.理论计算表明,Φ219×8mm型钢管混凝土支架极限承载能力是2 595.04kN,可提供极限支护反力为1.8MPa.数值模拟结果显示,支护后巷道最大垂向位移172mm,两帮位移82mm,变形量较小,满足巷道围岩控制要求.现场实测发现两帮和顶底板变形均发生在施工后30d内,最大移近量为40mm和60mm;后期变形量无明显增长,巷道围岩保持稳定.     

钢管混凝土支架在江源煤业设计应用

吉林江源煤业-700胶带机下山巷道处于应力集中区域，前期掘进的机轨合一巷道围岩变形严重，表现为断面缩小、锚索拉断、底鼓严重、U型钢支架破坏严重，对新掘巷道机轨合一大巷采用了钢管混凝土支架支护，文中介绍了其支护原理、支护特点、支护能力及方案设计、工艺过程等。目前支架已经开始承载，根据支架监测结果，表明支架完好，巷道稳定。     

深部巷道围岩稳定性控制技术研究与实践

针对邢东矿深部巷道围岩大变形、支护系统严重损毁等矿压显现特征,在分析深部巷道变形破坏机制的基础上,认为改善浅部围岩力学性质、提高支护系统强度是控制深部巷道围岩变形破坏的有效途径,并据此提出了集强力锚杆索、钢管混凝土支架、滞后注浆加固技术于一体的联合支护技术,并阐述其控制机理。建立了钢管混凝土支架力学模型,得出新型钢管混凝土支架承载力及其对巷道承载体系提供的支护反力,并综合应用理论计算、数值模拟优化和工程类比等方法确定其控制方案。现场实践表明,采用该方案2个月后,围岩变形趋于稳定,两帮变形量小于150 mm,顶板下沉量为94 mm,底鼓变形量为79 mm,有效解决了深部巷道变形失稳问题,并为类似深部巷道围岩控制提供了理论和技术支撑。     

钢管混凝土支架支护设计与应用

冀中能源峰峰集团大淑村矿东一采区-450m水平新东翼皮带巷和轨道巷均处于172102工作面停采保护煤柱下方,处于应力集中区域,前期开挖的轨道巷围岩变形严重,表现为:断面缩小、底鼓严重、锚索拉断、U型钢支架破坏;对新掘皮带巷采用了钢管混凝土支架支护,文中介绍了其支护原理、支护特点、支护能力及方案设计、工艺过程等。目前支架已经开始承载,根据支架载荷监测结果,表明支架完好,巷道稳定。     

U型钢支架支护在返修破碎顶板巷道中的应用

分析了平煤天安八矿戊二延煤皮带上山巷道破坏原因,介绍了U型钢支架支护方法.通过采用U型钢支架支护,减少巷道维修量,提高了巷道支护效果,取得了良好的社会效益。     

受采动影响前巷道围岩与支护共同作用分析

在煤矿生产过程中,U型钢可缩性金属支架已获得较广泛的应用。U型钢可缩性金属支架具有可缩量和承载能力在结构上的可调性,通过构件间可缩和弹性变形调节围岩应力。在支架变形和收缩过程中,保持对围岩的支护阻力,能促进围岩与支护共同作用。本文阐述了受采动影响前弹塑性状态下巷道围岩与U型钢可缩性金属支架支护相互作用原理、巷道开掘后围岩弹塑性阶段有效地控制巷道围岩以及保持围岩稳定的重要性等技术问题。     

断层带巷道围岩变形特征及支护优化

安里煤矿处于矿建二期施工阶段,随着回风大巷不断延伸,已施工至一大型断层影响带内,受该断层带的影响巷道发生严重的变形.根据巷道实际地质条件和破坏原因,采用锚网喷加预应力锚索配套U型钢可缩性支架注浆综合支护.结合该巷道内围岩的力学性质参数及现场围岩变形观测结果,运用FLAC3D软件进行模拟计算,对比修复前后巷道围岩的变化情况,结果表明该方案能有效地控制巷道变形,为以后类似的工程提供参考.     

冲击载荷作用下巷道支护围岩体系动力响应

为提高深部巷道支护围岩体系的安全性,应用FLAC3D软件分析了井下巷道在冲击载荷作用下的速度响应和应力、位移演化规律,以及冲击波在支护围岩体系中的传播及衰减规律.结果表明:冲击波作用下,巷道两边帮最大水平速度达1.6m/s,U型钢支护使巷道整体支撑能力增强,同时减小了巷道变形.通过数值计算研究冲击载荷对巷道稳定性的影响,有助于进一步认识冲击载荷对深部巷道支护围岩体系作用机理.     

动压软岩巷道钢管混凝土支架支护围岩稳定性分析

 南山矿-225机道距离18煤工作面底板的距离小于5.8m,受回采动压影响明显,采用了高强度钢管混凝土支架进行巷道支护,高强度钢管混凝土支架的主体钢管为Φ159mm×8mm的无缝钢管,内部充填混凝土采用C40强度标准,通过理论计算可得钢管混凝土支架的极限承载能力为1894.3kN,并结合FLAC^3D数值模拟和现场监测分析18煤工作面回采对-225机道表面位移和围岩应力状态的影响.研究结果表明,距离工作面30m的范围内围岩受18煤工作面回采动压影响明显,最大垂向应力为27.4—42.9MPa,应力集中系数为2.27—3.57;钢管混凝土支架支护下动压巷道-225机道表面位移小于20mm,满足现场巷道围岩稳定性要求.     

U形拱棚配锚索在盘区巷道支护中的应用

通过对大同煤矿集团公司雁崖矿14#层414盘区巷道变形、破坏机理的分析和研究,根据锚索和U型钢支架对巷道的不同支护原理,充分利用锚索的高预应力和U型钢棚的可缩性的优点,"抗、让"结合,既有效控制了顶板离层,又利用u型钢棚的可缩性对围岩应力卸载,提高了巷道稳定性,在实际应用中取得成功.