坚硬顶板断裂振动型冲击地压预测技术研究

根据坚硬顶板断裂振动型冲击地压的发生机理，提出了冲击地压预测预报技术，经现场试验形成了“支架载荷-声发射联合观测，巷道收敛变形，煤体应力检测，煤体钻屑检测”的冲击地压综合预测预报系统，并取得良好的安全效果。     

巷道蝶形破坏理论及其应用前景

以弹塑性力学中孔洞围岩破坏的平面应变模型为基础,研究了圆形巷道围岩塑性区形态和扩展规律.提出了巷道围岩蝶形破坏理论,该理论建立了巷道围岩破坏形态与非等压区域应力场的力学模型,阐明了巷道围岩破坏具有圆形、椭圆形和蝶形3种基本形态,给出了巷道围岩3种基本破坏形态的数学界定标准和应力围岩判别准则,从应力环境、围岩条件、支护阻力3个方面阐述了蝶形塑性区具有方向性、突变性、变异性、蝶叶缺失和跃透、支护微效性等基本特性.在论述蝶形塑性区工程意义的基础上,探讨了该理论在巷道围岩控制、动力灾害防治、煤与瓦斯共采等工程领域的应用前景,介绍了大变形巷道蝶叶型冒顶机理、蝶型冲击地压机理、蝶叶型煤与瓦斯突出机理、煤与瓦斯共采中钻孔蝶形卸压增透机制等新认识和新方法.     

复杂应力环境下煤巷锚网支护技术研究

本文介绍开滦范各庄矿业公司2429S上顺槽在双重煤柱和断层影响下全煤锚网支护试验概况及围岩运动规律，为复杂应力环境下的全煤锚网支护设计提供了经验。     

高应力复合型软岩巷道支护技术研究

以某矿井底车场巷道为例，通过对围岩物化分析、力学参数、地应力测试，现场工程地质调查及巷道破坏特征分析，针对该矿软岩巷道围岩变形量大和流变变形显著这两个特点，提出了一次支护采用强力锚喷网、二次支护采用锚注支护是适合该矿岩体特点的合理支护形式，并在该矿西大巷延拓及井底车场巷道、硐空修复中成功应用，取得了良好的技术经济效果。     

The new structure of fibre glass reinforced plastics bolt

The develop actuality and direction of FRP (fibre glass reinforced plastics) bolt in the world are analyzed. The new type structure of FRP bolt was designed. Trial data indicate that, all kinds of capability target of this FRP bolt all achieve and exceed the country stand-ard, substitute present metal bolt, wood bolt and bamboo bolt and other side bolt, it can gain magnitude technology and economy benefit. FRP bolt mechanization product line produce ef-ficiency is high, its throughput a day are 750 base, this can meet demand of hit-small mining company.     

考虑围岩蠕变的锚固时空效应分析及控制技术

针对巷道锚杆锚索联合支护失效形式,基于围岩变形特征建立了能够反映围岩加速蠕变的本构模型以及锚杆工作特性的锚固体本构模型,通过求解出的锚固体蠕变方程分析锚固基础位置对围岩变形的控制作用,结果表明:锚杆支护对围岩的蠕变控制机理可概括为:分担围岩承受的载荷和等效增大围岩刚度,增强围岩抵抗变形能力两部分。充分发挥锚杆支护性能、延长锚杆支护时效、维持巷道处于稳定工作状态所需的空间需要同时满足两个条件:锚杆受载不超过杆体破断载荷,锚固基础位于塑性区之外;端锚形式的锚固基础位于弹性岩体中能够最大程度发挥支护系统的承载能力,端锚锚固形式的着力基础位于稳定的弹性围岩中,围岩变形后锚固基础能迅速发生锚固作用,优于全长锚固形式;可接长锚杆具有延伸率大、可灵活设置锚杆长度的优点,能解决蒲河矿西三采区集中运输大巷锚杆易发生滑脱失效、锚索易发生破断失效的问题。     

回采巷道冒顶隐患级别分析

针对回采巷道内高冒顶风险区域无法及时发现、辨别的难题,建立了项板岩层稳定跨距判别公式,结合现场工程实践,分析在考虑多影响因素的条件下,不同岩性、结构组合的顶板岩层稳定性,得出巷道冒顶隐患级别区划。结果表明,同一巷道不同区域冒顶隐患级别不同,以稳定岩层层位作为划分顶板冒顶隐患级别的指标分成Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ共4级;试验巷道顶板的整体稳定性属中等,以Ⅱ级区域为主,占巷道长度的77．76％,冒顶隐患级别最高Ⅳ级区域位于巷道668-740m间,占9．47％,该段发生冒顶事故的概率较高,属于需要进行重点监控的区域。     

顶板浅部裂隙通道演化规律与分布特征

为得出顶板裂隙通道的演化过程和空间分布特征,以岩体力学和煤岩全应力-应变过程中瓦斯流动变化规律为理论基础,采用深部位移自动监测仪和裂隙通道巡回摄录仪,进行理论分析和现场测试研究,得出了瓦斯裂隙通道形成判据和分布特征。结果表明：煤岩分层成为瓦斯裂隙通道边界需要满足其变形小于下分层或大于上分层,同时其稳定跨距大于顶板悬露距离,据此判别出试验矿区顶板浅部主干裂隙通道位于顶板上方1.5,5.0 m处;随工作面推进,顶板裂隙通道经历原生裂隙通道主导阶段、裂隙通道产生、扩张、成熟和闭合阶段的演化过程,重新压实区至工作面前方原岩应力区距离与工作面日推进速度的比值为裂隙通道的演化周期,试验矿区演化周期为11～14 d。     

Study on the material character steel big-end bolt

Based on the manufacturing method now used in our country, caused low bearing capacity in the bolt-end, which is a potential danger in the bolt supporting tunnel and a waste of money, and presented the new type strong steel big-end bolt can solve this problem. Analyzed the active state of the end of bolt by ANSYS, we can know that it is very disadvantage when bolt bore eccentric load. Contrasted with the different that common bolt and big-end bolt when they bore the same loading. The common bolt is bigger than the big-end bolt in stress value. Study on the processing technic of the new type of the strong steel big-end bolt, the new metal big-end bolt was produced by heat processing over big-end bolt and upset. From the microscopic examination on bolt metal, it is concluded that heat processing on the bolt-end refines the crystal grain of the metal material, which not only increase its extension but improve its property. Moreover the strength ability of the bolt material can be exerted completely.     

煤巷锚杆支护地应力设计方法

以地应力为基础的煤巷锚杆支护设计综合应用了计算机数值模拟、现场试验与监测和工程类比等方法，进行锚杆支护参数的优化。主要包括地应力测试、现场地质力学评估、数值模拟分析与初始设计、利用现场检测反馈信息修改设计等几个基本步骤。编制了数值模拟分析与初始设计的汉化计算机软件。