某矿高应力强流变软岩巷道失稳破坏机理及控制技术

高应力、低强度是引起软岩巷道产生塑性大变形的主要原因之一。通过分析某矿皮带下山变形破坏特征及围岩力学状态,总结了其变形失稳原因;基于耦合支护理论,在原支护方案的基础上,提出了全断面高强锚杆+长锚索+控底混凝土层耦合支护(方案1)和长短多级锚索+高强锚杆+柔性让压充填层+U型钢联合支护(方案2)2种优化方案,采用FLAC^3D模拟了2种优化方案的支护效果,确定方案2作为最佳支护方案;工业性试验表明,采用该方案后,巷道顶板最大下沉量、底鼓量及两帮最大移近量分别为37.8 mm、97.8 mm和105.3 mm,基本控制了围岩有害变形。     

深部回采巷道稳定性分析与控制研究

本文将皇联煤矿15141工作面回采巷道出现的大变形、非对称破坏作为研究对象,对巷道出现的变形破坏特征进行了现场勘查,得到了巷道围岩变形破坏特点,使用理论分析和数值模拟方法对导致巷道不稳定的具体原因进行了研究,设计采用"高阻让压锚杆+锚索+注浆"复合支护返修方案,取得了较好的稳定性及控制效果。     

深井窄煤柱沿空掘巷非对称支护技术应用研究

陕西高家堡煤矿-1000 m水平沿空巷道在原支护方案下顶板及两帮变形严重,部分锚杆被拉断,且两帮变形呈不对称性,煤柱侧巷帮变形明显大于实体煤侧,导致巷道不能满足生产需求.分析了原支护方案存在的主要问题,提出"高预应力让压锚杆+让压鸟窝锚索+W钢带"的非对称支护方案.采用FLAC3D软件对采取非对称支护方案后的深井沿空巷...     

大变形回采巷道耦合让压支护技术研究

以枣泉煤矿11205大变形辅助运输巷为例,采用理论分析与实验室测试相结合的方法,提出耦合让压支护基本思路及11205辅运巷支护的耦合让压支护方案,利用数值模拟计算不同方案下围岩的变形破坏规律。结果表明:采用耦合让压支护使围岩变形得到了控制。     

让均压支护技术在深井高应力软岩巷道中的应用

针对云驾岭矿深井轨道巷变形破坏特征及地质条件,通过理论分析,提出了通过让压环实现全断面锚杆、锚索受力均衡巷道让均压支护理念,采用一次锚网索让均压支护和二次注浆加固的综合巷道支护方案。现场工业性试验表明,拱形巷道拱肩部锚杆、锚索让压环首先让压变形,随后向顶部转移;锚杆让压极值为15t,锚索让压极值为18t。通过该技术支护南翼轨道巷变形破坏得到了有效的控制。     

深部软岩巷道“大让压-强支护”支护技术

在对某矿-900 m水平轨道大巷进行矿压观察及围岩变形监测的基础上,结合巷道弹塑性区变形力学分析,揭示了该类型巷道采用二次支护的控制机理,进一步通过数值计算得到了巷道围岩变形量与支护强度的关系。结合现场工业试验,提出了"大让压-强支护"刚柔结合支护技术:一次支护锚网索联合支护让压,二次支护全封闭金属支架+围岩壁后注浆加固。现场巷道围岩变形监测表明,该支护技术对典型深部软岩巷道变形破坏有较好的控制效果。     

高水平应力软岩巷道预留刚隙柔层支护技术

为解决某矿运输巷大变形、强流变的工程难题,通过对巷道地应力、围岩松动范围、变形破坏特征及岩层力学状态进行分析,总结了其大变形失稳破坏的原因;基于"定量让压"支护理论,提出了"多级锚网索+预留刚隙柔层+U型钢强力支护"联合控制技术,并采用FLAC3D模拟确定了刚隙柔层最佳预留空间大小。工业性试验表明,采用该支护技术后围岩顶板下沉量、底鼓量及两帮移近量分别为37.8、97.8、105.3 mm,顶板及帮部锚杆轴力分别在80～112 kN和78～137kN范围内,有效解决了该运输巷蠕变大变形的工程难题。     

常村煤矿S6-1工作面胶带巷支护技术研究

针对常村煤矿S6-1工作面回采时,胶带巷矿压显现较为剧烈,巷道变形明显的问题,通过单轴抗压实验和劈裂实验对巷道围岩物理力学性质进行测试及分析,提出了高预应力让压锚杆+双钢筋托梁+金属经纬网+锚索的联合支护方案,根据现场监测结果表明:胶带巷道采用联合支护的方案后,围岩变形破坏程度大大降低,支护效果明显变好,确保巷道能够长期稳定有效。     

沙吉海煤矿弱胶结膨胀性软岩巷道大变形控制对策

针对沙吉海煤矿弱胶结膨胀性软岩巷道开挖后出现冒顶、溃帮和底鼓等严重大变形现象,巷道难以维护的问题,采用X-ray衍射、SEM扫描、物理力学试验和吸水软化试验等方法,研究了弱胶结膨胀性软岩特性;结合现场实际对巷道变形破坏机理进行研究。结果表明:围岩的胶结程度差、膨胀性强、支护强度低,在剧烈开挖扰动作用下传统锚杆索支护与围岩变形不协调,不能充分发挥围岩自身承载能力,是弱胶结膨胀性软岩巷道破坏的主要原因。基于此,采用提高围岩自身承载能力、让压吸能、及时封闭、隔水加固的理念和以恒阻大变形为核心的让压吸能支护原理,提出恒阻大变形锚杆+钢筋网+混凝土喷层+恒阻大变形锚索+底角注浆锚管的支护方案,现场监测表明新支护较好地控制了弱胶结膨胀性围岩变形,应用效果良好。     

深井高应力软岩巷道让均压加固技术研究

深井高应力软岩巷道支护难度较大,传统的支护方式难以控制围岩稳定。针对云驾岭矿深井轨道巷变形破坏特征及地质条件,通过理论分析,提出了巷道让均压支护理念,即通过让压环实现全断面锚杆、锚索受力均衡,设计了一次锚网索让均压支护和二次注浆加固的综合支护方案。现场工业性试验表明,拱形巷道拱肩部锚杆、锚索让压环首先让压变形,随后向顶部转移;锚杆让压极值为15t,锚索让压极值为18t。结果表明南翼轨道巷变形破坏得到了有效的控制。