空芯包体地应力测量技术在红庙煤矿中的应用

根据工程地质条件,岩体应力状态和地应力特征,合理有效地采用技术措施预防矿井动力现象,合理确定采矿采场布置及回采顺序。本文采用空芯包体方法地应力测量表明红庙煤矿水平构造应力十分明显,测量结果为矿井采场合理布局、巷道布置选择和锚杆支护设计提供基础数据。     

高应力破碎岩体中巷道支护技术的应用与研究

金川矿区不良岩层较多,岩体结构面十分发育,岩体整体强度低,地应力大。巷道掘进后围岩变形量大,变形速率快,支护体破坏严重,其中40%的开拓巷道需在半年内重新进行返修。基于高应力破碎岩体及采矿过程的扰动影响,主要叙述了包括高强度锚杆锚索支护、底部钢管梁支护及早期强度最大化等巷道支护新工艺、新材料的施工技术措施,对支护参数等相关技术问题进行了分析探讨,提出了提高岩体强度、支护体强度及确保巷道稳定性的有关技术措施,提高了岩体自身的承载能力,加强了巷道的整体稳定性。     

高应力破碎岩体中巷道支护技术的应用与探讨

金川矿区不良岩层较多,岩体结构面十分发育,岩体整体强度低,地应力大。巷道掘进后围岩变形量大,变形速率快,支护体破坏严重,其中40%的开拓巷道需在半年之内重新进行返修。基于高应力破碎岩体及采矿过程的扰动影响,本文主要叙述了包括高强度锚杆锚索支护、底部钢管梁支护及早期强度最大化等巷道支护新工艺、新材料的施工技术措施,对支护参数等相关技术问题进行了分析探讨,提出了提高岩体强度、支护体强度及确保巷道稳定性的有关技术措施。     

深水平岩体岩爆危险状态的预测及控制

塔什塔戈尔铁矿床在以岩体构造应力高、地动力过程显现活跃的850～900m深处采矿。当在高弹性模量岩石中掘进巷道和开采矿层时,岩体的结构构造破坏性促使矿山构造冲击的发展,以及出现呈动态的其它危险地压。     

金川矿区深部高应力破碎岩体巷道支护技术研究及应用

针对金川矿区深部高应力破碎岩体巷道围岩变形量大、支护难、使用周期短等特点,基于以往巷道围岩变形破坏特征,从工程地质条件、地应力特征、采动影响等三个方面,分析了深部高应力破碎岩体巷道变形破坏原因。针对典型的巷道破坏特征与工程地质条件,提出了四类相应的新型支护方案,分别开展了现场工业试验;通过巷道围岩收敛变形监测,验证新型支护形式的支护效果。结果表明,新型支护形式有效地控制了深部高应力破碎岩体巷道围岩变形,实现了维护巷道围岩长期稳定的目的。     

岩体冲击地压危险性的评价

冲击地压是矿山压力的最危险的显现形式之一。冲击地压会给生产过程造成严重的破坏,会使地下构筑物遭受破坏。掘进巷道时的重要任务是查明岩体的冲击地压危险性,以便及时采取预防措施。岩体冲击地压的危险状态受采矿技术和地质因素的影响。巷道掘进本身应当首先认为是采矿技术因素,巷道造成在岩体中出现暴露面。这一因素的重要性是很明显的,因为不存在空区和结构破坏时,岩体则处在全面压缩条件下,类似于未扰动的静水介质,此时冲击地压的概念失去了意义。由重力和地质构造力所造成的岩体应力,巷道断面形     

陷落柱构造区受力分析及支护技术研究

针对陷落柱周边存在复杂构造应力场引起的巷道围岩变形及失稳,严重影响巷道支护工程开展。以山西某煤矿9712回采巷道过陷落柱为工程背景,应用弹塑性力学及离散元UDEC分析陷落柱构造对其周边岩体产生的应力特征及巷道围岩变形量,结果表明:陷落柱边缘煤岩体由原先的三向应力平衡状态转为双向应力不平衡状态,向陷落柱中心剪切滑移,岩体被裂隙、节理分割,形成由倾斜破裂区、塑性区组成的应力升高区;巷道开挖后,其围岩应力向更深处转移,形成范围较大的松动圈;以往回采巷道所使用的"锚网索"支护并不能有效阻止这类巷道的冒顶及片帮;在此基础上提出"锚网索+29U型可缩支架"的方法控制围岩,确保巷道围岩变形量满足运输、通风的要求。     

高强稳定型耦合加固技术研究

随着采深加大,巷道周围岩体以及应力分布的复杂性也在不断加大,支护强度和支护阻力也在不断提高。众多的井下采矿实践已经证明,单体支护已经很难维持巷道的稳定。支护结构的补偿以及耦合已成为加强支护强度的有效途径。通过力学公式推算验证了合理的结构耦合加固技术对支护效果产生的巨大影响。     

高应力软岩巷道预留刚隙柔层支护技术

高应力软岩是一种在高应力环境下强度低、流变性强的的工程软岩体。在这些岩体中掘进巷道显示出来的变形特征与硬岩巷道截然不同。预留刚隙柔层支护在高应力软岩巷道支护工作中起到了有效释放巷道变形能量和控制巷道变形的作用。通过剖析预留刚隙柔层支护中的刚、柔层耦合关系以及耦合支护与围岩的相互作用,对预留刚隙柔层的支护机理做了深入的研究。据此,最后对预留刚隙柔层支护中材料及参数的选择方法给予详细的论述,为高应力软岩硐室的预留刚隙柔层支护提供了合理的设计方法参考。     

矿建工程锚喷支护研究与探讨

本文在巷道与周围岩体受力分析的基础上,分析了巷道支护技术原理,提出了改善巷道围岩体受力的措施,使用柔性的锚索技术以及锚喷技术,可以改善围岩体的应力分布;采用混凝土注浆加固技术,可以改善岩体裂纹尖端的应力分布,提高巷道周围岩体的抗载能力。     

近距离巷道群覆岩活动的扩大压力拱理论与岩柱荷载研究

随着各类采矿工程和其它岩土工程的不断发展,越来越多的地下工程都涉及到近距离巷道群的设计、施工与维护问题。近距离巷道群围岩的变形破坏规律和巷间岩柱荷载计算成为地下工程界十分关注的热点课题之一。在对单个巷道周围有极限平衡区应力分布规律研究的基础上,结合巷道覆岩活动的压力拱理论,系统研究了近距离巷道群周围的应力分布规律,提出了近距离巷道群覆岩活动的“扩大压力拱”理论,给出了计算近距离巷间岩柱荷载的计算公式,提出了防止近距离巷间岩柱连锁破坏的技术措施。     

金川深部工程围岩支护时机与参数设计研究

为了解决复杂地质环境下的围岩支护时机问题,针对金川三矿1 165水平一大跨度硐室围岩进行了一系列理论和数值分析研究。首先,根据现场调查,对围岩进行了初步的工程地质评价,认为该岩体处于不稳定状态;然后,针对金川岩体的流变特征进行了理论研究,建立了非线性流变模型,通过拟合得出了最佳二次支护时机;最后,根据岩体变形特点,提出“适当让压后支护”思想,采用数值计算方法对硐室支护进行了设计研究,并得出了一系列结论。该研究表明适当让压后进行支护有利于提高围岩体的自承能力,有利于工程的长期稳定性。     

静应力对岩石波动参数的影响研究现状及新问题的思考

各类工程岩体中普遍存在静应力,静应力对岩体材料特性的影响极其重要且不可忽略。通过对现有文献进行系统梳理与归纳总结发现静应力对岩石纵波波速有影响且纵波波速与密度有关系,但当前研究存在两个问题:没有进一步分析静应力对岩石波阻抗的影响;静应力主要是等值静应力。而工程岩体中的静应力多为梯度应力,梯度应力的存在导致岩体波阻抗呈梯度形式变化,因此针对深部工程岩体爆破开挖及地震波传播等,有必要开展具有梯度应力岩石中应力波传播衰减规律的相关研究。     

某高速高兴村长弄屯不稳定斜坡稳定性研究

长弄屯不稳定斜坡为典型的推移式变形体,特殊的地质结构及演化历史是孕育斜坡变形的内在条件,在降雨和工程开挖耦合作用下,诱发原本不稳定的斜坡产生了推移式蠕滑变形。通过分析评价地质背景、岩土类型、滑体规模、形态结构特征、水文地质条件、岩土物理力学参数等,认为长弄屯滑坡体在天然状态下均处于欠稳定状态,在强降雨天气冲刷下及雨水的入渗作用,滑坡体的自重增加、稳定性变差,滑坡可能进入快速整体滑动阶段,有必要进行工程防护。     

深部巷道裂隙围岩危险体判定及应力监测预警

工程岩体是由节理、裂隙等结构组成的不连续介质体,深部巷道处于高地压、强扰动的复杂工程环境中,裂隙岩体的稳定性是深部工程安全稳定性研究的重要课题。本文以矿井深部巷道为研究对象,构建离散裂隙网络模型,获得等效岩体参数,并以此建立裂隙岩体工程模型;分析工程巷道裂隙围岩的应力、变形和破坏特征。模拟试验结果表明:斜联巷、釆联巷、水仓与主运输巷交叉等位置是应力集中区,易产生张拉、剪切破坏;根据数值模拟获得的应力集中危险区域分布特点,布设围岩应力监测网络,成功预警位于斜联巷和水仓连接巷的顶板塌落事故,为矿山设备、人员安全提供了可靠的保障。     

全波列声波测井技术在露天边坡中的应用

岩体完整性对边坡岩体变形及边坡的失稳破坏起重要作用,其准确分析对边坡设计、治理等具有重要意义。针对土屋铜矿露天边坡工程的特点,开展了全波列测井技术的现场探矿钻孔声波测试工作,得出岩体完整性系数。同时论述了声波测试结果在评估岩体完整性及划分工程地质分区指导作用。     

玲珑金矿巷道塌陷机理及拱桥法加固数值模拟

玲珑金矿255m主运巷道塌陷面临着停产和严重的安全隐患,由于其自身的特殊性,使其加固处理十分困难.众所周知,在不同的地质情况下,治理矿山巷道塌陷破坏的方法也各不相同.分析了玲珑金矿255 m水平主运巷道塌陷破坏的成因、加固治理的难点和拱桥法锚注加固技术的要点,应用有限差分软件FLAC3D分析了该技术的加固力学机制和加固效果,直观地得出拱桥法加固对于巷道围岩应力、位移和状态的影响效果,证明了拱桥法加固技术的有效性.该技术可在类似的岩土工程中推广应用.     

顾北矿沿空掘巷临空活动段围岩变形控制技术研究

为了分析临空活动段对沿空巷道围岩支护的影响,以顾北矿南一采区1322(1)工作面为工程背景,通过UDEC数值模拟及现场试验,对临空活动段沿空掘巷煤柱的应力分布及围岩稳定控制技术进行了研究,结果表明：临空活动段留设煤柱存在应力集中现象,不同支护工况下可能发生压剪破坏,并且巷道帮部压力大于顶压。现场应用表明锚网索联合槽钢梁加强支护顶板和巷帮的围岩控制技术能有效提高临空活动段沿空巷道围岩稳定性。     

岩体带状结构刍议

河谷岩体岸坡存在明显的带状结构，不仅包括工程上常需区分的风化分带及卸荷分带，而且岩体内的应力、结构类型、岩体质量等同样具有明显的分带特征，因此提出河谷岩体带状结构的概念不仅在理论上更加系统化，同时对于指导岩体工程的勘察设计具有重要意义。     

三维激光技术在危岩体地质信息采集中的应用

在裂隙切割和溶蚀作用下,重庆市万盛区刀子岩局部形成单个危岩体,在暴雨条件下,刀子岩处于失稳状态,传统的测量方法难以精确得到危岩体的规模和结构面特征.该文采用三维激光扫描技术获取危岩体的高密度点云数据,从而提取危岩体的岩体结构面的产状和几何信息.工程实例表明,该技术具有较强的适用性和可靠性,可为危岩体的调查提供参考.