孤岛煤柱下交岔点楔形墙体支护技术研究

为解决煤矿井下大断面交岔点巷道的支护问题，特别是孤岛煤柱下特殊地段交岔点破碎“牛鼻子”楔形墙体围岩稳定性维护难题，结合许疃矿-500水平轨道石门交岔点的工程实例，对大断面交岔点“牛鼻子”楔形墙体的破坏变形特征及原因进行了分析总结。在力学模型理论分析的基础上，提出了楔形墙体岩柱的稳定性是交岔点巷道整体失稳的主控因素，并对交岔点楔形墙体对拉锚索补强作用进行了分析，形成了针对破碎“牛鼻子”楔形墙体的注浆预加固与对拉锚索补强支护的新技术。工程实践表明，该技术对孤岛煤柱下大断面交岔点破碎“牛鼻子”楔形墙体围岩起到了有效的加固和控制变形的作用，提高了交岔点巷道的整体稳定性，发挥了交岔点巷道顶帮底互控效应|交岔点修复70d后变形趋于稳定，两帮位移量小于100mm，顶底板位移量小于85mm。     

基于力学分析的“牛鼻子”工程楔形墙体修复技术

基于小康煤矿西翼轨道上山下部车场交岔点工程失稳的调查及理论研究,对该交岔点"牛鼻子"楔形墙体进行了受力分析,认为原支护中"牛鼻子"楔形墙体两侧无强力约束,是其破坏的主要原因。据此,巧用锚杆对其进行了修复性支护。     

深部大断面交岔点破坏形式与控制对策

深部大断面交岔点结构复杂、施工扰动次数多,支护难度一般比较大,尤其在牛鼻子部位往往形成尖角,应力集中程度高．通过现场调查交岔点的破坏形式,总结了交岔点不同于普通岩巷的三种破坏形式,分析了各自的破坏机理,并对其支护对策进行初步探讨,认为对牛鼻子截面应限制其最小厚度、对交岔点的大断面区域应限制其最大断面尺寸,并且牛鼻子局部的支护不同于一般软岩巷道,应采用“强支硬顶”的支护思想．试验方案应用于工程实例,取得良好的支护效果．     

深部大断面交岔点破坏形式与控制对策

深部大断面交岔点结构复杂、施工扰动次数多，支护难度一般比较大，尤其在牛鼻子部位往往形成尖角，应力集中程度高．通过现场调查交岔点的破坏形式，总结了交岔点不同于普通岩巷的三种破坏形式，分析了各自的破坏机理，并对其支护对策进行初步探讨，认为对牛鼻子截面应限制其最小厚度、对交岔点的大断面区域应限制其最大断面尺寸，并且牛鼻子局部的支护不同于一般软岩巷道，应采用“强支硬顶”的支护思想．试验方案应用于工程实例，取得良好的支护效果．     

牛鼻子交岔点巷道一次成巷施工技术

以陈四楼煤矿九采区胶带下山回风道交岔点巷道施工为工程背景,介绍了牛鼻子交岔点一次成巷现场施工方法及支护工艺。监测发现,采用该方法施工后巷道变形量较小,且能够有效保持巷道围岩稳定。     

巷道交岔点锚索U钢梁联合支护的应用研究

基于分析巷道交岔点围岩变形破坏机理,对巷道交岔点支护方案进行了比较分析,提出将锚索U钢梁联合支护应用于巷道交岔点,并对巷道交岔点进行了支护设计。方案实施后,利用十字观测法,对巷道围岩变形进行了观测,顶底板最大移近量为70 mm,两帮最大移近量为61 mm。巷道交岔点成型后,顶板无网片开裂现象,锚索U钢梁联合支护效果较好。     

大坡度斜巷大跨度交岔点的施工工艺研究

为解决井下主要巷道的交岔点存在断面变化大、跨度大、顶板不易维护、拱肩处影响设备物件运输等问题,福城煤矿提前设定两帮直墙高度、采用三心画圆的方式绘制大样图等措施,在现场施工过程中精准画弧,将喷锚网喷二次支护、锚索梁支护应用在施工过程中,为巷道交岔点适用围岩条件、确定牛鼻子的规格尺寸、提高巷道断面利用率等施工提供了借鉴。     

深部大断面交岔点加密锚索和对拉锚杆(索)支护技术

深部大断面交岔点所处环境复杂,受多次掘进影响,应力集中程度高,支护难度大。通过分析交岔点巷道的受力及其破坏形式,探索采用了加密锚索和对拉锚杆(索)支护技术,提高了交岔点巷道的支护强度和围岩整体性,改善了牛鼻子的结构,保证了牛鼻子的减跨和对顶板的支撑作用,有效地控制了交岔点巷道的变形。     

大跨度复合顶板的支护研究与应用

针对悦昌煤矿运输上山交岔点断面逐渐变大的现象,分析了运输上山与主斜井联巷交岔点大跨度巷道支护方案,提出采用锚网梁索联合U型钢支护加固巷道围岩的支护方法,并进行了参数设计.实践表明该支护方案对大跨度复合顶板支护有良好的安全技术效益.     

刊首语

<正>复杂地质条件下的巷道支护是煤炭行业中一项世界性技术难题。目前,常规的支护方法己无法解决复杂地质条件下巷道支护问题,因此研究复杂地质条件下的巷道支护具有重要的现实意义。本期刊登了有关冲击地压矿井厚煤层沿空掘巷支护、巷道交岔点楔形墙体     

深部大断面交岔点破坏形式与控制对策

煤矿深部大断面交岔点结构复杂,施工扰动次数多,支护难度大,尤其是"牛鼻子"部位应力集中程度高,变形破坏更为严重.通过现场工程地质及破坏情况调查,总结了交岔点的3种破坏形式,研究了交叉点位置的支护对策,并将研究成果应用于夹河煤矿深部交叉点工程,取得了良好的支护效果.     

大断面石门交岔点差异化支护技术研究

为解决复杂条件下特殊地段软岩巷道支护问题,特别是一些前期受采动影响和后期煤柱长期作用下的大断面交岔点巷道"前掘后修"、"屡修屡坏"的支护难题,基于许疃煤矿-500 m水平轨道石门交岔点巷道的工程实例,采用理论分析与数值模拟的方法,对大断面交岔点巷道低强度围岩的变形影响因素、变形规律、差异化支护技术及其作用和支护效果进行了相关研究,创新性地提出了大断面石门交岔点差异化的支护理念、设计方案及支护技术。工程实践表明,采用五大分区的差异化支护方案后,支护结构的整体承载能力和围岩的自承能力得到提高,交岔点范围内两帮最大位移为102 mm,顶底板最大位移为69 mm,有效控制了特殊地段大断面交岔点巷道低强度围岩的大变形、强流变的失稳问题,保证了巷道围岩的长期稳定。     

某铁矿巷道围岩楔形体辨识与支护研究

楔形体破坏作为岩土工程中一种常见的破坏形式,危害巨大,直接影响到工程的安全稳定。在查阅大量国内外相关文献和借鉴其他工程经验基础上,采用理论分析、现场调查和数值模拟研究等手段对中国某铁矿围岩巷道楔形体的辨识与支护进行了研究。首先对该铁矿部分水平巷道围岩节理裂隙情况以及楔形体冒落破坏情况进行调查研究,重点对+29 m水平巷道节理裂隙产状特点进行统计分析。其次,采用块体理论对矿区+29 m水平北端脉外巷围岩内楔形体产生情况进行分析,采用Unwedge软件对该段巷道楔形体的产生和冒落情况进行模拟预判,结合现场特点及工程实践经验,提出支护方案。最后,采用UDEC软件对支护方案进行验证,证明采用的支护措施有效控制了楔形体位移,支护方案有效。提出的巷道围岩楔形体辨识及支护加固处理方法为矿山生产中解决巷道楔形体冒落问题提供了解决方案,同时也为类似工程岩体提供了参考和借鉴。     

滑动构造下巷道围岩变形控制技术研究

为准确把握滑动构造影响下巷道围岩变形控制措施,以某矿二号交岔点附近巷道围岩破坏特征及地质构造图为基础,对该巷道围岩变形控制措施进行了研究.通过对比分析6种支护方式下巷道围岩塑性区特征、应力及位移矢量特征,选择了相对较好的支护方式,并对后期支护效果进行了观测,使巷道围岩变形量得到了有效控制.     

深部岩巷交岔点锚网喷联合支护的探索

深部岩层中的巷道支护是一个难题,尤其是跨度大的交岔点,支护更困难.开滦集团钱家营矿业分公司在-850 m水平东翼轨道运输大巷与-780 m水平斜山下车场交岔点采用锚网喷支护,有效地控制了深部巷道围岩变形,取得了明显的经济效果.     

深部矿井交岔点加固技术及应用

随着陈四楼矿开采深度不断增加,巷道交岔点"牛鼻子"部位应力更加集中,造成"牛鼻子"压裂、鼓出等现象。通过对交岔点采用锚网喷一次支护与锚索二次支护的联合支护方案,从根本上改变了交岔点"牛鼻子"部位支撑能力差的局面,并取得了良好的支护效果。     

三软巷道交岔点支护技术应用研究

三软巷道支护,特别是三软巷道交岔点处的支护极为困难。分析了石壕煤矿三软煤层交岔点的围岩情况,对交岔点采用锚网喷+锚索+U型棚方式进行支护,使主动支护与被动支护联合,达到了整体支护效果,保证了巷道的质量。     

巷道交岔点锚杆支护技术研究

针对井下特定角度交叉巷道的实际情况,在数值模拟和井下工程试验的基础上,分析了巷道交岔点处围岩受力特征及锚杆锚索支护技术。研究得出,交叉巷道三角区内出现应力集中及塑性破坏,呈圆弧形分布,应力集中程度与围岩破坏范围及三角区角度有关,交叉巷道可根据等效跨度科学设计支护参数,并通过井下试验验证了结论的正确性。     

深井大断面交岔点围岩综合稳固技术

深井大断面交岔点所处环境复杂,受多次施工扰动影响,应力集中程度高,支护难度大。通过调研分析交岔点破坏原因,提出深井大断面交岔点应采用"减垮强支"综合围岩控制技术,能有效地控制交岔点巷道围岩的变形,取得较好的支护效果。     

极软岩巷道交岔点钢管混凝土支架结构设计与应用

为解决极软岩巷道交岔点支护问题,结合钢管混凝土支架和极软岩巷道围岩的力学特性,分析了钢管混凝土支架控制极软岩巷道变形的机理。对查干淖尔一号井井底车场中3个极软岩巷道交岔点支护问题采用了工程类比法进行分析,结果认为:若能充分发挥钢管混凝土的结构优势,采用"194 mm×10 mm钢管混凝土支架+钢筋网+400 mm厚混凝土喷层"的支护方案可有效控制3个极软岩巷道交岔点的围岩变形。因此,设计了适用于极软岩巷道交岔点的钢管混凝土支架结构形式:极软岩巷道交叉点钢管混凝土支架,采用由支撑架和"C"形异形支架组成的组合结构。提出了查干淖尔煤矿井底车场3个交岔点的支护方案,并进行现场支护试验。现场支护试验证明:巷道交岔点支护2 a后,收敛量小于100 mm,巷道稳定性良好。