富水软岩条件下底鼓防治技术研究

富水复杂地质条件下巷道顶底板稳定性较差,以清水营煤矿富水"三软"(顶板软、底板软、煤层软)地质条件作为研究对象,为有效控制软岩巷道变形量,减少巷道维修次数,降低维修成本。通过对清水营煤矿+965 m水平车场底鼓因素分析,提出了适合软岩巷道防治底板底鼓的支护技术,实践证明此方案能够有效控制软岩巷道底鼓变形。     

巷道底鼓分析及控制的探讨

巷道底鼓、变形严重一直是大河边煤矿巷道修复的重大问题,本文以巷道周围岩体为研究对象,通过对巷道底鼓影响因素的理论分析,得出围岩性质,地质构造和支护形式是产生底鼓的主要因素。其控制措施除采用底板加固技术外,在设计上尽量将巷道布置在远离地质构造带或应力集中区域,减少施工用水对巷道围岩的侵蚀,选择大断面,沿空留（送）巷等也是防止巷道底鼓的重要措施。     

新型巷道修复机在煤矿井下的应用

针对我国煤矿井下巷道变形严重,人工修复方式中存在的危险和不足,山西天地煤机装备有限公司研制了一种新型巷道修复机。经使用证明,该修复机是一种具有巷道修复、物料转运和锚护作用的多功能设备,能够进行起底、清理浮煤和扩帮等作业,并且安全性好。     

瓦斯尾巷底鼓机理及底鼓量构成分析

贺西煤矿3303工作面回采过程中,瓦斯尾巷底鼓严重,影响下一工作面正常使用,致使采掘接续紧张。本文以贺西煤矿3303工作面为背景,深入分析巷道底鼓影响因素,剖析瓦斯尾巷底鼓机理,并对瓦斯尾巷底鼓量构成进行分析。根据对瓦斯尾巷底鼓影响因素、底鼓机理及底鼓量构成分析,为后续瓦斯尾巷底鼓治理提供理论依据。     

碳排放约束下的水工隧洞施工机群配置优化

考虑碳排放约束条件,基于水工隧洞施工机群配置优化和碳减排双赢的改进路径,构建基于工期-成本-质量-碳排放量的多目标优化函数；选择模拟退火算法改进后的粒子群算法,参考施工机械台班费用定额和《IPCC国家温室气体排放清单指南》计算施工机械的台班碳排放量；将新型机械配置纳入碳排放因素,建立以工期、成本、质量和碳排放为一级指标和14个二级指标的水工隧洞施工机群配置目标偏好权重评价指标体系,并构建考虑碳排放的机群配置优化模型,以滇中引水工程万家隧洞3号支洞为例开展多目标约束下的施工机群配置优化分析。结果表明:建立的水工隧洞施工机群配置目标偏好权重评价指标体系可以较全面地考量施工机群对环境的影响性；计算得出该施工机群主要碳排放源为隧道多功能作业台车和混凝土搅拌站,碳排放量(以CO2计)达到1 000.kg/台班。改进后的粒子群算法可以有效增强全局寻优的搜索能力,识别施工机械中碳排放关键风险源,模型优化结果与现场施工情况相符,验证了模型的可行性。     

严重煤与瓦斯突出矿井近煤岩巷底鼓治理及原因分析

孟津煤矿煤层埋藏深,瓦斯压力大,瓦斯含量高,属严重煤与瓦斯突出矿井。针对-322水平西翼轨道运输大巷近煤掘进期间严重底鼓及瓦斯涌出等现象,通过采用钻孔卸压及注浆加固技术对巷道底鼓进行处理,实现了煤与瓦斯严重突出矿井近煤岩巷底鼓及瓦斯涌出的成功治理,提供了特定地质条件下严重煤与瓦斯突出矿井巷道近煤掘进底鼓治理的经验。     

再生工程机械化施工系统的优化配置

依据再生工程中机械化施工系统的运行状态分析和施工机械的基本配置原则，给出了铣刨机、搅拌设备、摊铺机和压实机械等主导机械的生产能力计算公式，为各工作面施工机械的数量和初配机群参数的确定提供了计算依据。以设备台班费综合利用率最大为优化目标，建立了机群配置优化模型，并结合广佛高速公路大修工程进行了实证分析。结果表明，该模型合理实用。     

巷道底鼓的原因与防治

随着煤矿开采深度的增加,巷道底鼓现象越来越多,严重影响了矿井的安全和生产,本文概述了巷道底鼓的原因、形式,浅谈了防治底鼓的几点措施。     

贺西煤矿3~#煤层瓦斯尾巷底鼓机理及控制技术研究

贺西煤矿3#煤层在回采过程中,瓦斯尾巷底鼓非常严重,严重影响下一工作面的正常使用,致使采掘衔接紧张,本文以3#煤层工作面瓦斯尾巷为背景,深入分析瓦斯尾巷底鼓量大的主要因素,剖析巷道底鼓机理,以FLAC3D数值模拟为主要手段,针对实际情况选择合理底鼓控制措施。工业性试验结果表明,工作面瓦斯尾巷巷道支护状况良好,底鼓问题基本得到了解决。     

近距离空间交叉巷道的修护方法

软岩中巷道在多次地应力的影响下,反复出现喷体开裂、底鼓、巷道变形等;传统的修护方法是卧底,对巷道开裂、变形的地方处理,最后扶金属U型棚。这种被动支护,没有利用巷道在地应力的作用下周期变化的原理,使巷道长期处于失稳状态,特别是还受到近距离空间交叉巷道施工的影响（如图1）,在地应力反复用下,极易造成底鼓、帮鼓,顶板冒落等,使原有支护失效,给安全生产带来隐患。针对这种情况就要采用多次联合支护的方法对巷道进行修复,该方法具有维护量小,现场利于操作,以及经济效益明显等特点。     

围岩注浆加固技术在孙疃南翼轨道大巷底鼓治理的应用

结合孙疃矿-545m南翼轨道大巷实际情况,在底鼓治理实践中提出底鼓控制的研究思路,通过消除或者减少巷道底板无效加固区,使各项支护与围岩组成可靠的承载结构,对底板进行有效加固,可以有效控制巷道底鼓的发生.通过锚杆支护结合浅孔密注充填注浆和深孔强化注浆,成功解决了孙疃矿-545m南翼轨道大巷的支护问题,取得了明显的技术经济效益,对此类巷道支护具有指导意义.     

无轨胶轮运输车的设备选型

根据山西省煤销集团侯甲煤业有限公司矿井的现状,探讨了无轨胶轮运输车的设备选型,得出的结论如下:中、轻型无轨胶轮车运输设备以国产无轨胶轮运输车为主;重型无轨胶轮车运输设备、多功能车、特种车主要选用进口设备,部分选用国产设备;采掘工作面大型设备运输车选用2台进口LWC-50T型50 t支架搬运车,2台进口FBL-55型55 t支架铲运车。     

煤矿巷道底鼓及其预防方法的边界元模拟研究

应用边界元模型,对美国犹它州某煤矿巷道底鼓问题进行了模拟研究。其研究结果表明:较大的水平地质构造应力是导致该矿巷道底鼓产生的主要原因。在此基础上进而提出了采用底板锚杆系统可以有效地防治该矿巷道底鼓的新见解。     

再生工程机械化施工系统的运行规律

以沥青混凝土路面再生工程机械化施工系统为研究对象，应用随机服务系统理论，研究了系统中铣刨、搅拌、摊铺和压实子系统的运行状态。依据再生工程中铣刨机、搅拌设备、摊铺机和压路机等主要机械的运行规律，分析了各子系统的组成和运行特征，对其运行状态进行定量计算，得到各子系统在稳态时的状态概率表达式，从而推导出子系统中需要服务的运输车数、等待服务的运输车数、运输车辆的等待服务时间等状况指标。最后，基于施工系统的理想工作状态，建立了施工系统初配机群配置方案合理性的数值判断标准。研究表明，各子系统的运行规律和机群合理性判断标准可为建立再生工程机械化施工系统优化配置模型提供理论依据。     

深井大断面破碎带巷道锚网梁索喷联合支护设计应用

徐州矿区夹河煤矿-1010 m采区开掘以后,矿山压力显现剧烈,巷道底鼓、两帮位移较大,影响巷道正常使用。通过锚网梁索及喷浆加固围岩技术,改变了围岩的力学性质,对失修巷道取得了良好的支护效果,对类似的巷道控制巷道变形及后期维护有一定的借鉴作用。     

永定庄煤矿5号煤层快速掘进施工工艺优化设计

以永定庄煤矿5号煤层为研究对象,阐述了5302巷道掘进工作面复杂的地质状况、现有老化的机械设备及不稳定的安全技术条件,分析了影响煤巷快速掘进的因素,提出了优化掘进工艺、严格施工组织管理、衔接管理施工工序等相应措施以实现巷道快掘,并从采用综采机截割工艺、优化支护与运输工艺、改良作业循环方式等方面,确定了适宜永定庄煤矿的巷道施工方案。     

松散破碎软岩巷道底鼓控制的试验研究

强烈底鼓是破碎软岩巷道支护的一个重大难题.以牛马司实业有限公司水井头矿-300东大巷底鼓控制的工程试验为例,在测试围岩矿物成分和力学参数的基础上,分析了破碎软岩巷道底鼓的机理,提出了锚网喷注的联合支护方案,并应用数值分析软件对比分析了巷道底鼓的控制效果.工程试验表明,该技术较好的控制了巷道的强烈底鼓,为同类软岩巷道底鼓控制提供了参考.图5,参8.     

大埋深跨采巷道变形机理分析

巷道受采动影响时,应力重新分布,围岩处于卸压状态,导致巷道变形严重。针对这一现象,在华恒煤矿-1000m水平副暗斜井,利用现场实时在线监测数据和数值模拟计算,分析了跨采巷道随采煤工作面推进的变形破坏规律。监测数据表明,巷道变形包括顶板下沉、两帮移近和底鼓,其中底板变形破坏最严重。数值模拟分析得出,跨采后的巷道底板和右帮塑性区范围比跨采前有较大增长;在巷道顶底板处,围岩垂直应力处于卸压状态,水平应力出现应力集中现象。垂直应力的卸压和水平应力的横向作用是造成巷道底鼓的力学原因,底板没有采取支护措施是造成底鼓的直接原因。     

煤泥岩硐室群区巷道底臌控制机理及应用

煤矿巷道底臌治理一直是巷道支护中重点攻关的难题之一,作为永久巷道的马头门来说,底臌的有效控制尤为重要.针对霍州煤电集团辛置煤矿马头门巷道底臌量达到2 500mm的难题,首先从巷道围岩条件、应力条件、巷道空间位置和支护方式4个方面分析了引起巷道底臌的主要原因;其次,结合现有底板支护技术和马头门巷道底臌破坏的先后顺序和破坏特点,提出了底板治理的反底拱倒"T"型浇筑控制机理,采用反底无铰拱支护结构代替现有传统的底板平底浇筑结构,并分别利用数值计算和力学建模方法对比分析两种支护结构的弯矩承载力和支护效果,验证了无铰拱支护结构在抵抗源于底板地应力的弯矩方面有较大的优势;最后,设计了底板支护的详细支护参数,并制定了在底板治理实践期间的五步施工法,现场施工结果表明本底板治理技术有效控制了马头门底板的变形.     

路面工程机械化施工机群选型与优化配置

路面工程机械化施工机群的选型与优化配置在路面施工中占有非常重要的位置,它直接关系到工程的质量、进度,关系到企业的经济效益。本文首先对路面工程机械化施工主要机械群配置的影响因素进行分析,然后提出了路面工程机械化施工机群选型与优化配置的一种模型建立方法,并结合实例进行计算,最后得出结论:路面工程机械化施工机群选型与优化配置需要我们不断建立模型去探索,以达到将这些机械群联合起来,发挥最大的经济效率的目的。