软岩硐室变形破坏特征数值模拟研究

通过数值模拟对晋城某矿东部变电所硐室变形破坏规律进行了研究。结果表明:在高地应力条件下,硐室开挖后两帮变形量分别为顶板和底板变形量的1.7倍和1.1倍;硐室围岩位移随时间呈线性增长,两帮位移平均变化速度分别为顶板和底板位移的1.7倍和1.1倍;垂直应力在顶底板中部形成应力降低区,呈拱形对称分布,在两帮形成垂直应力升高区,呈耳状对称分布;水平应力在两帮形成应力降低区,呈蝶状对称分布,在顶底板形成应力升高区,呈拱形对称分布。     

深部高应力软岩硐室注浆加固技术

为解决城郊煤矿深部高应力软岩硐室的支护难题,针对城郊矿二水平南翼变电所的地质条件,提出在硐室帮顶采用壁后注浆和底板采用预应力注浆锚索的方式进行加固。矿压观测表明,加固修复90 d后,硐室两帮最大移近量为110 mm,顶板最大下沉量为80 mm,底板最大底鼓量为38 mm。断面收敛在设计范围内,支护效果理想,硐室围岩持续大变形得到控制,硐室维护满足矿井安全生产的需求。     

深部高应力软岩巷道围岩流变数值模拟研究

针对深部高应力软岩巷道围岩变形量大、变形速率快、持续时间长、流变性强的特点,采用Burgers流变模型,基于FLAC3D进行了巷道围岩流变数值模拟研究,得到了巷道埋深-时间蠕变曲线、侧压力系数-时间蠕变曲线、弹性模量-时间蠕变曲线及黏滞系数-时间蠕变曲线,分析了它们对巷道围岩流变的影响规律.     

高应力软岩硐室加固技术及应用

 摘 要：论文基于深部高应力软岩硐室围岩稳定性的几种影响因素,提出软岩加固理念。通过高预应力高位恒阻让压技术、分步注浆技术在该矿硐室的组合应用,实测结果表明：按设计方案实施加固后,硐室围岩两帮、顶板、底板变形量分别减少了82.5%、25%和88.9%。     

深部高应力硐室群围岩应力分布及破坏特征模拟研究

以潞安集团李村煤矿为研究背景,在地质力学测试的基础上,采用FLAC~(3D)软件对深部高应力条件下硐室群的开挖进行数值模拟研究,分析围岩应力分布和破坏特征。结果表明:硐室群的开挖及相互扰动引起围岩应力集中和变形破坏,最终使得围岩局部失稳,处于亚稳定状态;煤岩体强度提高后,开挖造成的应力集中范围缩小,有效减弱各硐室之间的相互扰动,有利于维护硐室群的稳定性。现场试验表明采用合理的支护及加固技术能有效解决围岩变形控制的难题。     

高应力软岩大断面硐室破坏机理分析及对策

探讨了高应力软岩条件下大断面硐室的破坏机理,提出了解决高应力软岩条件下大断面硐室支护与修复问题的技术途径,通过对某矿区中央变电所和中央泵房工业性试验证明,此种支护形式是经济、有效、实用的深埋硐室支护方式。     

高应力软岩硐室底鼓发生机理与控制技术研究

针对煤矿深水平高应力软岩机电硐室的严重底鼓情况,以淮北矿区邹庄煤矿-800m水平机电硐室为研究背景,依据弹性力学与塑性力学理论分析了底鼓的力学机理,同时基于围岩整体稳定性原理,制定了抑制底鼓的技术方案。现场实测数据表明该技术方案简便易行、效果显著,充分论证了研究成果的科学性和正确性。该成果不仅可以用于高应力软岩机电硐室底鼓控制机理与技术的研究,而且可以用于井下水仓、大断面高应力软岩巷道底鼓控制机理与技术的研究。     

深部高应力软岩箕斗装载硐室加固与支护技术研究

针对门克庆矿井箕斗装载硐室局部围岩变形破坏严重现象,采用FLAC3D对原有支护方案作用下的硐室稳定性进行了分析,明确了箕斗装载硐室稳定关键支护部位,提出了加固与支护方案,通过现场应用,有效地控制了硐室围岩变形。     

深部高应力硐室支护方案数值模拟分析

针对峰峰集团九龙煤矿大埋深高地应力条件以及复杂水文地质情况,以临时变电硐室为研究对象,通过分析硐室围岩的工程地质条件,采用FLAC3D数值模拟软件,揭示了临时变电硐室围岩的位移场及塑性区的分布规律,提出了以"锚网喷+锚索+钢筋梯子梁"为主的联合支护方案。结合现场实测围岩位移的收敛规律表明,该支护方案能够有效控制深部高应力硐室的大变形、底鼓和流变现象。     

深部高应力硐室围岩稳定性分析

针对深部高应力条件下硐室围岩变形严重、围岩稳定性差的问题,采用现场调查、试验研究和数值模拟等方法,分析了硐室围岩变形破坏特征和围岩变形机理,对硐室围岩矿物成分进行了分析,模拟了相邻硐室和巷道开挖对硐室围岩的扰动影响,对硐室围岩进行了松动圈窥视探测,确定了硐室支护方案。结果表明,新的支护方案提高了硐室的安全稳定性,硐室支护效果良好。     

深部高应力软岩硐室围岩控制技术

裴沟煤矿42采区泵房围岩岩性差,服务年限长,埋藏深应力大且受断层影响,残余构造应力也大。通过分析原U型钢棚支护,巷道掘出后不久即严重变形的原因,提出了通过围岩注浆,顶帮部棚索协同支护增加结构稳定性,提高其承载能力,底板锚网索支护控制底鼓。通过方案实施后的现场实测,该方案有效控制了围岩变形。     

高应力软岩回采巷道支护方案数值模拟

针对清水煤矿软岩回采巷道变形严重这一问题,结合具体的地质条件,在现有支护方案的基础上,设计了2种采用超长锚杆的支护方案。采用FLAC3D数值计算软件,对3种支护方案进行了模拟。通过对回采巷道的塑性区、位移分布和应力分布情况进行了模拟,对比分析确定采用超长锚杆间排距为700 mm的支护方案为最佳方案,可以满足回采巷道的支护要求。     

高应力软岩巷道支护设计及数值模拟

针对某矿T1493风道绕道的具体条件,对其进行了锚网支护参数设计,结合所得到的支护参数,确定其支护形式为全断面锚喷网支护。利用FLAC3D数值模拟软件对该风道绕道3种支护方案的巷道位移变化和塑性区变化进行了模拟,通过对比得出了最佳支护方案。对该风道绕道水平变形、顶板下沉变形和底鼓变形进行了观测,结果发现锚喷网支护满足其支护要求。     

深井软岩硐室底板加固技术及数值模拟研究

 为了解决潘一东深井高应力软岩硐室底鼓难题,根据潘一东副井东等候室的工程地质条件,通过计算机数值模拟,提出了在对硐室顶帮浇筑混凝土的基础上对硐室底板采取超挖回填结合深孔锚索注浆进行底鼓治理。数值模拟和工程实践表明,方案的实施不仅提高了等候室围岩的稳定性,而且有效地控制了硐室的底鼓。     

软岩硐室通道掘进围岩控制技术研究

本文针对五矿软岩巷道稳定性差的特点,对巷道掘进围岩变形破坏情况进行了分析,在此基础上进行锚杆、锚索支护参数的优化设计并对巷道表面进行了喷浆加固。对优化后支护效果进行了现场数据监测,监测结果表明:软岩硐室通道两帮围岩移近量和顶底板围岩移近量均大幅度降低,成功实现了对中央轨道大巷硐室通道掘进围岩变形的控制。     

“三软”煤层开采围岩应力分布特征数值模拟研究

为全面了解"三软"煤层开采后围岩应力分布规律,运用FLAC3D数值模拟软件,以某矿超长"三软"炮采工作面的实际工程地质情况为依据,分析了工作面回采时走向和倾向的应力分布特征。数值模拟结果表明:沿工作面走向的前后支承压力的分布情况基本一致,其影响范围基本相同;而侧向支承压力的最大值为该矿区原岩应力的1.2~1.8倍。     

高应力软岩巷道围岩控制技术研究

阐述了软岩巷道的变形形态及破坏机理,针对软岩巷道难以支护的特点,介绍了一套适合于深部软岩巷道围岩变形特点的支护体系,即在高强度、高预应力锚杆支护的基础上,对巷道关键部位及时实施高预应力锚索加强支护及对巷道围岩进行注浆加固,同时加强各环节支护效果的监测,并及时调整支护参数。     

深部软岩巷道底臌蠕变控制数值模拟研究

深部软岩巷道底板具有强流变特征,引起深部软岩巷道底臌变形破坏的原因是多方面的.本文借助FLAC软件建立不同支护方案的计算模型,对深部软岩巷道底臌蠕变特征进行数值模拟研究,结果表明,全断面锚注支护在降低围岩快速蠕变的时间和速度,控制巷道变形、减小围岩塑性区范围等方面具有最佳的效果.