锚网梁在煤巷支护中的应用

皖北煤电集团公司孟庄煤矿开采的煤层为二叠纪上石盒子组3、4、5三个煤层,矿井地质条件复杂,构造多,现在生产水平为三水平,四水平为延深水平.随着开采深度逐渐增加,地压随之增大,采用传统的工字钢梯形棚支护、U型钢拱型棚支护已不能满足生产需要,巷道两帮及顶底板移近量大,支护损坏严重,造成前掘后修现象,严重影响安全生产.为解决这一问题,孟庄煤矿于2002年10月与安徽理工大学合作在Ⅲ315机巷进行煤巷锚网梁支护试验研究,并取得了成功.     

深部巷道U型约束混凝土拱架力学性能及支护体系现场试验研究

针对处于深部、断层构造破碎带等条件下的难支护巷道,提出U型约束混凝土(UCC)拱架新型支护技术。对拱架的承载特性及变形规律等进行数值及室内试验研究,并明确新型拱架失稳破坏的关键部位,综合分析UCC拱架支护体系的作用机制。研究结果表明:UCC短柱具有较好的延性和后期承载能力,极限承载力相对U型钢短柱提高127%~196%;UCC拱架承载能力是对应U型钢拱架的2.16倍;UCC拱架支护体系作为一种新型的三维立体支护体系,围岩控制效果显著,该支护体系下巷道围岩变形量最大为53 mm,仅为U型钢拱架的20.6%,且UCC拱架能够提供高强支护阻力,有效保证支护体系的安全性。     

锚注技术在巷道维修中的应用

淮南矿业集团谢一矿-660～-780m暗主斜井全长435m.巷道断面4.8m×4.2m,半圆拱.巷道原支护形式从上至下:0～90m段为锚网喷支护,90～170m段为U29金属棚支护,170～435m段为外砌料石碹、内套U29金属棚支护.     

两铰“U”型钢反拱的屈曲载荷分析及工程应用

为解决"U"型钢截面反拱梁在底鼓治理中出现的失稳破坏问题,建立了两铰反拱受力模型,利用弹性稳定理论求出两铰圆弧反拱稳定特征方程,求解出两铰反拱临界屈曲载荷解析解;并利用ANSYS建立"U"型钢反拱梁模型,模拟分析U25、U29和U36三种不同截面反拱梁在承受径向均布载荷条件下,反拱梁临界屈曲载荷和Mises应力与反拱圆心角之间的关系.结果表明:当反拱圆心角在70°时,三种"U"型钢截面反拱的临界屈曲载荷达到最大,随后加大圆心角则屈曲载荷平均以4.0%的速度缓慢下降,表明反拱梁在圆心角70°时稳定性较好,而Mises应力最大值则均出现在反拱梁的两端部和跨中底部,最小值出现在梁跨中上表面.设计的U36型钢反拱梁在淮南某矿石门处100 m试验段内的底板治理中得到成功应用,研究成果可为类似底板治理工程提供一定技术参考.     

1012综采工作面拆除硐室的支护优化

1012综采工作面拆除硐室采用U型棚配合锚索支护,利用U型棚支护能有效的控制顶板,抑制顶板下沉离层,支护效果良好,保证了工作面的安全拆除,不仅能够加快工作面拆除速度,而且有利于工作面防火墙管理。     

浅谈管棚套拱复合支护技术的应用

安岚二级公路瀛湖隧道进出洞口边坡为强风化千枚岩,地质破碎,整个坡面均为松散坡积土,进洞难度较大,采取大管棚套拱复合支护技术,确保了隧道安全,较快的通过了洞口不良地质段。本文结合工程实例,简要介绍该隧道进洞管棚套拱复合支护方法。     

煤巷掘进双向同时拐弯新思路

煤巷掘进少不了拐弯施工,特别是由一个方向向两个方向同时拐弯也经常出现,过去常常采用穿过长梁、架过抬棚后,再进行拐弯。经过思考和摸索,采用了先调棚,后穿长梁的方法,经过多次实践和拐弯支护图对比,可以充分说明后者比前者有明显的优越性,具体比较如下：     

浅谈口孜东矿西翼轨道大巷的复合支护技术

为寻求真正适合深部软岩巷道的支护技术,口孜东矿积极主动展开深井支护研究工作,提出了一次支护锚网索喷、锚注+滞后30天内进行套36U型棚、二次锚注的复合支护技术,现场应用效果良好,具有广泛的推广应用价值。     

芦岭矿软岩巷道底板失稳原因分析及控制技术

基于理论分析及FLAC3D数值模拟的方法,结合淮北矿区芦岭矿深部软岩巷道工程实践,对深井动压软岩巷道底板失稳原因进行了分析,得出底鼓变形主要是由底板水平应力增大与集中造成的结论。针对工程实际,提出了分区域强化控制技术:在围岩相对稳定区域,采取"注浆+锚网喷+中空注浆锚索+高强锚杆+反底拱"的支护方案;在围岩稳定性较差的区域,采取"切缝+全封闭U型棚配合底拱锁底锚杆+滞后注锚、索"的支护方案。该支护技术成功应用于西轨大巷底板控制,取得良好的社会、经济效益。     

架棚巷道使用新型前探梁挂卡的研究

在矿井巷道掘进过程中经常需要架棚支护,架棚支护的临时支护都是使用前探梁,而前探梁挂卡对前探梁的固定又起到了关键作用,所以在前探梁挂卡的方便牢固可靠关系到架棚巷道的施工安全和掘进效率。     

乌鞘岭高速公路隧道超前长管棚在洞口碎石土围岩中的应用

以永古高速公路乌鞘岭隧道超前大管棚为例,探讨公路大断面隧道在洞口碎石土围岩中采用超前大管棚预支护的施工技术及支护效果。施工中通过套拱施工、打孔安装、注浆等工序控制达到预期的支护效果。     

大众煤矿∏钢对棚支架的支护工艺与结构分型研究

＂∏型钢梁配合单体液压支柱对棚支护＂技术,在当前国内的工艺有三种方式,即：炮采、机采、放顶煤三种。我们队∏型钢梁配合单体液压支柱对棚支护炮采工艺的主要特点进行了研究。     

感应加热对18U型支护钢进行调质处理的综合分析

18U型支护钢通过调质处理，综合性能大幅度提高，调质后的支护钢比热轧状态支护钢的抗弯强度提高2倍以上，从而可以用小截面的U型钢代替大截面的U型钢，适当加大棚距，节省钢材。     

层状结构顶板锚杆组合拱梁支护机理

对层状结构顶板锚杆支护机理应用离散元模拟、物理模拟方法开展研究,表明锚杆支护回采巷道层状结构顶板形成组合拱梁结构,锚杆支护机理相应称为组合拱梁作用。物理模拟表明组合拱梁纵向载荷、横向载荷与挠度关系曲线存在峰值前和峰值后两个变形阶段,横向载荷首先达到峰值,破坏进一。步发展后纵向载荷达到峰值。锚固作用表现为组合拱梁层问离层和错动量减小,提高了组合拱梁峰值后承载力,可变形性得到改善。竖直方向地应力使顶板岩层形成铰接拱结构,水平地应力是拱铰压碎的主要力源。     

锚网索喷与U型棚联合支护技术在近煤岩巷及揭穿煤巷道施工中的应用

通过介绍锚网索喷与U型棚联合支护技术的作用机理，结构特点，及其在义马煤业集团孟津煤矿井巷施工中的具体应用和分析，得出结果表明：该项技术大大节约了新井建设中井巷支护费用，增强了巷道支护强度且减少了后期巷道维护费用，创造了较大的经济效益。此项技术值得在矿区推广应用。     

连锁棚支护在高应力区域的运用

淮南矿业集团谢一矿多年来高强度开采造成地应力突出,顶板灾害严重,施工4241B8切眼掘进时,我们在原有梯形工字钢支架的基础上,采用联锁棚方式支护,使其互为连锁、整体抗压,使棚式支护的巷道能经得起动压的破坏,取得显著的技术经济效益。     

高应力大断面破碎围岩巷道二次强力支护支架设计

为解决深部高应力大断面破碎围岩巷道支护难的问题,分析了不同支架断面形式随侧压系数的变化巷道围岩应力和位移的变化特征,以及双层工字钢梁的高度对承载受力大小影响特征.开发了适用于高应力大断面破碎围岩巷道拱形叠加底拱全封闭工字钢支架,该支架采用矿用工钢上下重叠并连接成整体的全封闭马蹄形结构,支架的整体承载能力比工字钢对棚提高了2.5倍以上.井下试验结果表明,拱形叠加底拱全封闭工字钢支架二次强力支护可以有效控制巷道围岩变形.     

煤矿巷道通过采空区快速安全施工技术

该文主要介绍超前地质预报、通风、监测、爆破、处理措施等多方面介绍了巷道通过采空区的处理技术;介绍了施工过程中采用了双层小管棚超前支护,前探梁配合超前管棚和单体支柱作临时支护技术,达到了巷道安全、顺利、快速通过采空区的目的,为今后巷道通过此类地质条件的施工积累了技术与经验。     

不同载荷形式下型钢支架承载能力的正交优化

为研究高应力软岩巷道中U型钢棚支护的承载能力,基于正交设计试验,采用数值模拟软件ANSYS对不同的外载荷分布和帮部约束条件下的U型钢棚进行了数值模拟分析,并对试验结果进行了极差分析。结果表明:均匀载荷作用下,型钢支架支护效果最好。若帮部施加结构补偿约束,支架所受的弯矩和位移均比不加约束力小的多,对提高支架承载性能效果明显,现场实践表明正交优化方案可行。     

封闭式支架对松软围岩作用的数值分析及应用

针对极难维护放顶煤回采巷道的变形特点,依据FLAC程序对不同支架形式的巷道围岩应力场和位移场进行了数值模拟。综合比较来看,封闭式支架要优于不封闭支架;马蹄形或方环形支架要比半圆拱等支护形式好。应用数值模拟的结论,在现场进行了方环形支架与半圆拱支架的对比试验,取得了较好的效果。