高地应力破碎围岩隧道支护结构稳定性分析

为掌握地高地应力破碎围岩隧道支护形式与参数及施工方法,以天平铁路关山隧道为工程实例,结合现场对支护结构的应力量测,运用FLAC3D有限差分软件,对隧道支护结构应力、位移进行数值模拟研究,跟踪研究了支护结构竖向应力、水平应力、竖向位移、锚杆轴力等随着掌子面推进的变化规律,并对现场实测的支护结构随时间变化规律进行研究。结果表明:在掌子面距离监测支护2B范围以内时,支护结构应力增长较大,超过2B范围后,应力增长较小,表明支护结构是稳定的;数值模拟和现场实测规律基本一致,但其大小不尽相同,这是由于数值模拟忽略了节理、地下水等影响因素。     

大跨高地压破碎巷道支护研究

本文针对马蹄沟煤矿松软破碎煤层的工程地质条件,探讨了联合锚杆支护形式以及不同的断面形状在这些特殊地质条件下的巷道中运用,通过理论分析、数值模拟、现场监测,对大跨度高地压巷道的支护设计方法进行研究,得出了在大跨高地压破碎巷道中可应用鼓形断面和差异锚杆支护等较新颖的支护方式的结论,从而解决了巷道施工和维护的一系列难题,达到降低支护成本的目的.     

高应力破碎带中水仓返修支护

通过分析大水头矿井井底水仓的工程环境，探讨了该水仓两度严重失稳破坏的原因。在此基础上，提出了在高应力破碎带中应加大巷道支护刚度并使全断面准等强度的返修支护原则。百余米工程实践证明设计的支护结构受力合理，施工方便。     

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.     

煤柱下高应力巷道锚杆支护技术研究

通过研究集中应力作用下巷道顶板及两帮的变形机理和破坏情况,确定高应力作用下巷道的支护方式为桁架锚索＋锚杆联合控制技术方案。该思路成功地应用于淮南矿业某矿的巷道支护中,取得了良好的支护效果和经济效益,可在类似条件下的高应力巷道中推广应用。     

破碎围岩非对称进路巷道支护技术研究与应用

针对倾斜软弱破碎围岩矿体,在采用下向进路分层充填采矿法的基础上,提出"自测预应力让压锚杆+金属网+让压免张拉预应力锚索"联合支护方案对非对称进路巷道两帮围岩进行支护.结合工程实际,应用此联合支护方案于蚕庄金矿,确定出锚杆与锚索各相关参数,并得出采场围岩破坏范围与加固原理图,最后采用UDEC数值模拟软件对两帮围岩移近量及塑性区分布情况进行分析.研究结果表明:进路巷道两帮围岩稳定性良好.该支护方案极大地降低了矿石贫化率、损失率,并为回采作业提供了安全保障,具有一定的推广意义与使用价值.     

大采高综采工作面回采巷道围岩控制的探讨

探讨了煤矿大采高综采工作面回采巷道围岩稳定性控制方案,分析了支护方案选择,详细阐述了锚固形式、锚杆长度、锚杆直径、锚杆强度等支护参数设计,不仅丰富了大采高工作面巷道围岩稳定性控制的理论和实践,而且将促进煤矿尽快实现高产高效。     

新桥矿破碎围岩巷道“锚架注”支护技术应用

新桥矿南一采区运输上山穿过落差30 m、宽度140 m特大断层,断层带内岩体极其破碎。为了不影响施工安全和施工进度,巷道采用＂超前预注浆＋U29伸缩性封闭圆形钢棚＋锚网喷＂进行支护。5个多月后,两帮最大移近量达到216 mm,顶板最大下沉量为120 mm,底臌量约135 mm,采用这种支护技术有效维护了巷道的长期稳定。     

破碎岩体巷道围岩承载结构应力分布规律

为解决深部破碎围岩巷道支护困难的问题,以卡斯特纳及基尔斯等理论为基础,着重考虑支护阻力对破碎围岩巷道应力分布规律的影响,建立非静水压力下圆形巷道围岩应力力学模型,并推导出围岩破碎区、塑性区的应力及影响范围的解析解,对比分析两者的不同侧压力系数与支护阻力的变化特征。针对不同区域内围岩破碎程度不同,提出先分层后整体支护、“锚网(索)+底板锚索+喷射混凝土+全断面注浆”修复方案。研究结果表明：巷道开挖后,围岩出现以纵向破坏为主的破坏形式,围岩破碎区和塑性区的环向应力均大于径向应力,且在破碎区、塑性区及弹性区的交界处均出现应力不连续现象;随着侧压力系数不断增大,破碎区与塑性区的半径随之增大,与塑性区半径的增长率相比,破碎区的半径增长率明显较大,围岩越来越趋于破碎;随着支护阻力增大,塑性区和破碎区的半径随之减小,但当支护阻力的强度达到一定强度后,破碎区和塑性区影响范围明显减小,说明支护阻力初期能够起到维持巷道稳定的作用,但一味地增加支护强度,只能增加支护成本,对围岩大变形控制效果十分有限;提出巷道支护向稳定控制转变,而不是强调变形控制;采用修复方案后,顶底板位移以及两帮位移都可以得到明显控制,说...     

底锚支护技术在深井高应力围岩巷道中的应用与实践

随着矿井开采深度的不断加大,井下巷道的矿压显现日趋明显,已经制约矿井安全生产。针对东海煤矿五采区32#层左十三路开采垂直深度已达1150米的采煤工作面,在左十二上回风巷超前应力区和上区段采空区残余应力释放区相叠加范围内,巷道表现出顶板破碎、两帮移近量大、底鼓严重现象。对巷道受动压影响下的巷道底鼓机理,巷道顶底板岩性分析,回风副巷与变电硐室采取底板锚固支护方式控制巷道底鼓,通过现场实践应用,取得了较好的效果。     

软弱破碎围岩巷道锚杆支护技术研究与实践

淮南矿业某煤矿巷道围岩为Ⅳ不稳定围岩,综合采用锚网支护形式,成功控制了围岩的变形,确保了生产的安全,取得了良好的经济效益。     

松软破碎带中巷道围岩注浆加固参数研究

在分析松软破碎带中巷道围岩的稳定性和支护影响因素的基础上,借助于注浆改善围岩特性并结合锚杆支护,通过现场实测、理论分析和FLAC数值模拟相结合的方法,确定了松软破碎带中的巷道围岩注浆深度、浆液比例和注浆孔间距等加固参数。研究结果对类似条件下的巷道的支护具有一定的指导意义。     

厚层破碎复合顶板巷道锚注支护技术

破碎复合顶板裂隙极其发育,特别是厚层复合顶板厚度不稳定,个别地段存在泥质粉砂岩夹煤线厚度不稳定,导致其支护控制难度极大,成为影响煤矿安全生产的难题.小宝鼎煤矿在11391-1回风巷实施了综合机械化大断面掘进,掘进过程中,在锚网、锚索支护的基础上增加锚注支护,有效的控制了浅层破碎围岩离层,使破碎围岩顶板得到了有效地加固,改变了破碎围岩的松散结构,增强了浅部岩体的稳定性和整体强度.经过锚注支护,巷道自身形成承载结构,降低了围岩变形程度,将顸板下沉量控制在了合理范围,减少了巷道的维修量,节省了巷道维护成本.同时保证了施工的安全,加快了破碎围岩掘进工作面的推进速度.理论研究和工程实践成果指导该矿和相邻矿井安全生产有重要理论价值和借鉴意义.     

高应力区破裂岩体回采巷道一次强化支护技术及其应用研究

基于对高应力区破裂岩体回采巷道支护十多年的支护和现场实测分析,本文首次提出了相对于主次承载区协调作用关系的关键支护技术,即"一次强化支护技术".该支护技术不仅强调了对于高应力区破裂岩巷道支护时间的及时性,支护强度一次到位,更重要的是区别于"先让后抗、二次支护"的指导思想;同时,一次强化支护技术还详细明确了支护类型、支护结构以及施工工艺.该支护技术在小官庄铁矿高应力区的应用成功,表明该支护关键技术是正确的.     

松软破碎围岩巷道注浆参数试验研究

注浆加固能够有效改善巷道围岩的破碎状态,针对火铺矿213石门在采用水灰比2∶1的浆液注浆效果不理想的情况,分析了巷道围岩注浆加固效果的影响因素,并通过水灰比配比实验,最终确定了采用水灰比为0.8的浆液注浆是合理的,并对注浆后巷道的顶板下沉量及两帮移近量进行了监测,监测结果表明,当采用水灰比为0.8的浆液,注浆孔深为4 m的注浆方案时,注浆加固效果比较理想,极大的改善了213石门巷道破碎围岩状态.     

超强支护技术在深部破碎围岩巷道修复中的应用

以刘桥一矿地质条件为基础,针对该矿深部破碎围岩巷道修复加固进行分析,提出了超强支护技术方案,并进行了现场工业性试验,试验结果表明,该项技术能有效控制深部破碎围岩巷道变形失稳。     

破碎围岩环境下巷道应力与变形监测

开采过程中,破碎围岩环境下巷道煤岩结构及应力与变形随时间演化行为直接影响其稳定性。通过理论计算,结合现场应力监测、声发射(acoustic emission,AE)和钻孔窥视等手段,定量确定了工作面煤巷的松动范围和塑性区范围,综合分析了破碎围岩环境下煤岩非对称变形特征,为工作面安全开采提供了依据。     

金川高应力碎裂岩体巷道变形与支护技术研究

分析了金川高应力碎裂岩体巷道围岩变形量大和流变变形显著这两个特点及其原因 ,给出了一次支护采用强力锚喷网、采用主动支护方法和提高第二次支护强度 3条支护对策 ,指出锚注支护是适合于金川高应力碎裂岩体特点的合理支护形式 ,并在金川二矿区 1 1 98水平修复巷道中成功试验了锚注支护 图 5 ,参 6     

软弱围岩巷道支护技术探讨

对王庄煤矿7101运输大巷在软弱围岩条件下快速掘进的支护技术难题进行了研究,结合理论分析及现场实际情况,提出了合理的支护方案,以较小的投入取得理想的支护效果。经现场实践证明,该支护技术能有效控制巷道在软弱围岩条件下的变形及破坏,为巷道的安全施工和快速掘进提供了技术保障。