软岩巷道预应力锚注支护技术研究与应用

针对软岩巷道支护困难的问题,根据预应力锚杆支护和锚注支护理论,提出应用预应力锚注支护技术控制软岩巷道的方法;运用数值模拟方法对无支护巷道、锚注支护巷道和预应力锚注支护巷道的控制效果进行对比,得出预应力锚注支护对软岩巷道的控制效果明显优于其他2种支护方式。     

软岩巷道锚注支护智能设计专家系统及应用

软岩巷道锚注支护设计是一个涉及水文地质、工程地质、开采条件、岩石力学等诸多因素的复杂非线性难题。针对这一难题,将人工智能领域中专家系统技术与煤矿软岩巷道锚注支护领域专家理论研究成果、实践经验相结合,提出了软岩巷道锚注支护设计专家系统结构模型。基于软岩巷道锚注支护工程知识的特点,建立了软岩巷道围岩地质力学性质知识库、软岩巷道锚注支护设计工程案例知识库以及软岩巷道锚注支护设计专家知识库;同时,运用计算模式推理、BP神经网络推理以及产生式规则推理等3种推理策略,构建了锚注支护专家系统的核心推理机,实现了对软岩巷道锚注支护方案与参数的优化设计。将该专家系统应用于淮北矿区某矿井软岩巷道锚注支护设计中,显著地提高了软岩巷道锚注支护结构和参数选择的科学性与合理性,有效地维护了该软岩巷道围岩的稳定。     

软岩巷道锚注支护机理研究

在软岩巷道三维协控耦合支护理论中,作为后路加固的锚注在整个支护系统中具有关键作用,加固效果直接关系到巷道稳定.为了取得较好的锚注效果,本文对锚注支护机理、锚注支护与围岩耦合作用原理、锚注支护的应力应变作用做了深入分析.认为锚注加固工艺必须结合围岩变形过程,在加固时间、空间两方面与围岩特性形成三维协调整体,保证巷道变形在控状态下,才能实现良好加固效果,保持巷道总体稳定.     

预应力锚注技术在深部区域巷道围岩控制中应用

矿井开采深度不断增大,地压随之增大,导致巷道支护难度增大。为解决深部高应力围岩支护问题,本文运用COMSOL软件进行了原岩巷道断面和预应力锚注支护巷道断面围岩应力分布数值模拟,模拟得出预应力锚注技术可有效控制巷道顶板应力集中问题,并可有效控制顶板岩石失稳问题。将预应力锚注技术应用到某矿11034运输巷支护中,预应力锚注技术有效解决了深部高应力巷道内围岩支护问题。     

东曲煤矿西大巷高强稳定性支护技术研究

以东曲煤矿西大巷为例,来对巷道高强度稳定性支护的基本情况进行分析,采用先注后锚、先锚后注、锚杆(索)网补强等支护方案对巷道周边围岩进行加固,保证巷道长期安全使用。     

改性增强注浆材料的围岩强化技术研究

软岩巷道具有大地压、大变形、难支护特征,通过对围岩锚注改性增强的基本原理研究,提出软岩巷道锚注和围岩强化技术和控制对策。并对锚注支护技术、设计方案、技术参数、工艺配方等进行研究。实践表明,改性材料锚注后控制了围岩强烈变形,保证了巷道的稳定,产生了显著的经济效益。     

锚注加固技术在高应力碎胀岩体巷道支护中的应用研究

 锚注加固技术能明显地改善巷道围岩受力状态、增强巷道整体承载能力、有效地控制巷道变形破坏,提高巷道支护的稳定性和安全性。针对魏家地煤矿二号石门运输大巷经多次返修,巷道变形依然严重的问题,运用锚注加固理论与技术,研究了高应力状态下的碎胀岩体锚注加固支护参数并进行了实施,结果表明,支护效果显著,取得了良好的技术和经济效益。     

工作面跨采巷道锚注支护技术研究

针对某矿跨采巷道的具体条件,分析了锚注支护技术及其加固机理,在此基础上对大巷进行了锚注支护方案的设计和支护参数的选择,数值模拟结果表明,该方法能有效的控制巷道变形,保证了巷道的正常使用和安全生产。     

深井破碎围岩巷道协同支护技术研究与应用

为解决煤炭资源进入深部开采时破碎围岩巷道支护所面临的变形大、易失稳、难支护等问题,提出“架棚+锚杆(索)+注浆”协同支护方案,运用钻孔窥视确定巷道围岩结构稳定性、裂隙发育特征,FLAC3D数值模拟对比分析常规锚网喷支护、锚注支护及棚锚注协同支护塑性区分布,结果表明：棚锚注协同支护技术较另两种方案表现出更好的支护效果,塑性区分布范围明显减少,应力集中现象得以缓解,支护巷道模拟变形量与工程监测较为接近。工程试验表明：采用常规锚网喷支护、锚注支护巷道仍存在较大变形,不能保持长期稳定,棚锚注协同支护巷道变形明显降低,应用期间顶板下沉量较常规锚网喷支护降低了68%,两帮位移降低了52%,满足巷道支护稳定要求。棚锚注协同支护技术对深部破碎围岩巷道变形控制效果显著,尤其在掘进影响期控制围岩作用表现突出。     

薛湖矿巷道破坏原因分析及修复措施

锚杆注浆是一种行之有效的控制围岩变形和保证巷道稳定的支护技术。论文在分析薛湖矿井底车场巷道变形破坏原因的基础上,介绍了锚注加固方案设计的主要方法,首次提出了交替性分阶段锚注施工工艺。     

孤岛煤柱下动压重复影响复杂围岩大巷扩修治理措施

新矿集团汶南煤矿针对-650西大巷历经多次采动影响、多次修复仍变形较严重的实际情况,通过对西大巷变形原因认真分析,采取先锚后注,高强预应力锚杆及锚索联合支护,取得很好的效果。     

隧道围岩结构易损性测试方法

为了分析隧道出现垮塌风险,提出了隧道围岩结构易损性测试方法。计算隧道围岩结构损伤指数,选取了合适的隧道围岩结构损伤指标,采用OPENSEES方法模拟了隧道围岩结构和支护结构的力学行为;根据隧道围岩和支护结构的物理力学参数,模拟了隧道施工过程及空洞;结合隧道围岩结构易损性测试流程,实现了隧道围岩结构易损性测试。实例测试结果表明,该测试方法可以测试出隧道围岩结构的损伤概率,与实地调查结果相符,可以有效控制隧道出现垮塌风险。     

小净距隧道群掌子面间距数值分析研究

当多隧道并行且属于超小净距隧道群时,如何控制掌子面距离成为保证施工安全同时不耽误工期的一项内容.研究结果表明,掌子面之间距离越大,各隧道特别是处于最后施工并位于中间位置的二号隧道位移、应力逐渐减小,但当掌子面距离增大至一定程度时,变化就很小.综合分析,掌子面距离控制在2倍洞径较为合理.     

高温矿井风网解算中通风参数校正问题的探讨

受风流增温的影响,使用常规算法计算高温矿井的巷道通风参数会产生一定误差,这会直接影响风网解算结果。通过研究空气密度的计算、风流与巷道进行热交换条件下风流温度的分布计算、巷道段的自然风压计算,通过巷道入口风流温度和巷道壁对流传热系数计算,获得高温矿井巷道自然风压的计算方法,利用该方法计算巷道自然风压,参数易于测得、计算结果精确、便于实际应用;通过分析风流增温对巷道风量的影响,为解决节点风量平衡与风流增温风量增加的矛盾,假设巷道风量不变,通过巷道风阻校正,消除保持风量不变对巷道阻力计算的影响。通过自然风压的加入与巷道风阻的校正,可有效提高高温矿井的风网解算精度。     

一种新的3D巷道建模方法——对称建模法

巷道是矿山工程的核心,巷道三维建模是数字矿山建设的重要组成部分。根据二维巷道沿巷道中心线对称的特性及三维巷道在剖面上呈对称的特性,提出一种新的巷道三维建模方法--巷道对称建模法,该方法实现了巷道相交等复杂情况的正确建模,解决了常规巷道三维建模方法存在的问题。基于对称建模方法,设计了3D巷道数据结构,以三叉形和十字形巷道的构建为例,采用VC++,结合OpenGL实现了巷道三维模型的构建和可视化。     

深埋隧道围压计算与断面形状设计的研究与实践

深埋隧道洞壁的稳定问题是一个复杂的动力学问题。为了研究隧道洞壁的稳定问题,人们提出了许多隧道压力的计算方法,尽管在隧道稳定领域有很多分析方法,但人们在隧道设计与施工过程中,仍然非常重视已有的各种经验和施工现场的原位监测工作。以大量的隧道施工原位监测数据为依据,提出了基于引力场的深埋隧道洞壁动态稳定性分析方法,给出了相应的计算公式和应用实例。     

煤矿巷道中运输机车对电磁波截止频率的影响

在空巷道中电磁波存在着截止频率，机车的存在改变了巷道的截面形状和尺寸，从而对电磁波的截止频率有一定的影响。将巷道看作波导，利用有限元法，分析了矩形巷道，半圆拱形巷道以及圆形巷道中机车高度对电磁波截止频率的影响。     

中深孔控制爆破与巷道支护技术的应用研究

炮掘爆破对围岩破坏严重，对巷道支护效果及安全造成很大的影响，在不改变支护方式前提下，最大限度地减小松动圈厚度，实现巷道支护效果质的提升。控制爆破适合在软岩巷道，尤其是在煤巷、半煤巷掘进中应用，可以使劳动组织不断优化。     

大跨度双连拱隧道开挖渗流场特征研究

连拱隧道特殊的结构型式导致了连拱隧道在渗漏水防治方面存在较大的困难,对大跨度的连拱隧道而言,这种现象尤为突出。要研究地下水在连拱隧道中的渗漏,首先要研究连拱隧道施工过程(开挖步骤)对渗流场的影响。文中对南京九华山大跨度双连拱隧道所在工程区的工程地质及水文地质特征进行了分析,根据场地岩体的基本性质,采用二维渗流分析方法,对九华山隧道在不同开挖(加固)步骤中的渗流场特征进行了详细的研究,得出在不同开挖步骤中隧道围岩的渗透压力及渗透梯度,指出渗透压力及渗流速度较大的部位,为隧道及时加固以及防排水设计提供理论基础。     

筐家Ⅰ号隧道洞口偏压段处理技术

筐家Ⅰ号隧道是六安至岳西(黄尾)高速公路霍山县境内的一座左、右分离式单向行车隧道,从设计、施工方面对隧道洞口段Ⅴ级围岩偏压复合式衬砌、明洞暗进、半明半暗等方案的应用进行了探讨,重点讨论了隧道明洞暗进、半明半暗方案穿越洞口浅埋偏压段的工程经验,为类似隧道的建设提供技术参考.