某铁矿破碎岩体巷道支护参数优化设计

某铁矿围岩破碎,出矿巷道和分段运输巷道容易发生顶板掉块、冒落,加之采矿生产影响,巷道支护结构容易发生失效。应用松动圈支护理论,针对破碎岩体支护设计参数进行优化,推荐采用锚网喷联合支护方式,通过选取代表性巷道进行工业试验,证明优化支护参数后,支护方式适用于破碎岩体,支护效果得到了显著提高。     

松软破碎岩体中巷道支护的探讨

在松软破碎岩体中开掘巷道,由于地压大,围岩强度低,稳定性差,给掘进和支护增加了难度,常常发生巷道严重变形、破坏,需要反复翻修的情况,既耗费人力、物力和财力,又严重地影响矿井建设和正常生产。特别是近些年来,随着勘探技术和采煤技术的发展,采场正在逐渐向井下深部延深,而越往矿井深部地压越大,围岩越难维护。     

深部厚松散层破碎围岩巷道支护参数优化设计

陈四楼矿-720 m辅助水平回风大巷为典型的深部厚松散层破碎围岩巷道,该巷道在原有支护方案下支护失效。针对辅助水平回风大巷的支护难题,研究分析了其变形机理及破坏特征,在原支护方案的基础上,对支护参数进行优化设计,并利用FLAC3D对巷道支护方案进行模拟对比分析。     

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。     

破碎围岩巷道锚杆支护优化研究

破碎围岩巷道支护重点是保证围岩的整体稳定性,然而现有巷道锚杆支护设计多依据工程类比法,不能适应破碎围岩巷道的支护参数确定。通过对金川Ⅲ矿1 554水平运输巷道进行超声波探测,确定了围岩松动范围,并以此确定锚杆支护参数。数值模拟研究发现,围岩松动范围能够指导锚杆支护参数的确定;依据松动圈测试结果减小锚杆长度、增加支护密度能够取得很好的支护效果,保证了围岩的整体稳定性,同时减少材料消耗、节约支护成本。     

深部厚松散层破碎围岩大巷支护参数优化研究

为了解决陈四楼矿深部厚松散层破碎围岩大巷支护难题,在对该矿-720 m辅助水平回风大巷地质条件和支护形式研究的基础上,采用数值模拟、理论分析和现场观测等方法对巷道支护的锚杆锚固长度、预紧力、锚杆长度、锚杆间排距等参数进行了优化研究,并进行了工业性试验.结果表明:-720 m辅助水平回风大巷合理的支护参数为锚杆的锚固长度至少应为锚杆长度的1/3、预紧力应达到锚杆承载力极限的50％ ～ 70％、锚杆长度为2.5m、间排距为0.7 m×0.7 m,通过实施该优化方案有效地控制该回风大巷围岩变形,达到了预期的目标.     

深部破碎顶板回采巷道支护优化研究

通过理论计算对青东矿深部破碎顶板726工作面回采巷道的原有支护参数进行优化,并采用大型岩土工程专业软件FLAC3D对优化前后支护分别进行数值模拟。对比分析了两种支护情形下上覆围岩的应力、位移及塑性区的变化情况。     

破碎岩体巷道加固技术研究

潞宁孟家窑煤业主斜井巷道原支护方式落后,支护强度低,巷道安全性低。为保证巷道服务期间正常使用,针对主斜井具体环境,对巷道不同位置顶板状况钻孔窥视,结合顶板结构状况分析,进行了岩体锚固性能试验(试验结果巷道锚固性能高)。基于高预应力锚杆支护理论,提出采用锚网索支护技术加固方案。井下加固效果表明,设计方案能够有效控制围岩稳定,保证了主斜井的正常使用。     

高应力破碎岩体巷道形状及支护方式分析

高应力破碎岩体对巷道施工技术要求较高,针对此类岩体,若设计施工不合理,必然会造成后期巷道变形严重,巷道返修工程量大、施工安全难以保证等问题。因此,针对高应力破碎岩体,从设计上选择合适的巷道断面,同时根据巷道使用年限确定相应的支护等级,从而有效地利用地应力分布规律,提高围岩稳固支撑作用。     

深部高压破碎岩石锚索支护的实践

根据兴安煤矿三水平北 11#煤层四区二段总机道 ,岩层松软破碎、压力大等特点 ,采用预应力锚索、锚网联合支护新技术取代了原有铁棚支护 ,取得了良好的支护效果和经济效益     

鹿鸣钼矿岩体宏观力学参数确定与优化

以鹿鸣钼矿西-I区边坡为研究对象,采用宾尼奥夫斯基节理岩体地质力学分类法对鹿鸣钼矿岩体质量进行评价和分类,完成了鹿鸣钼矿北区和西-I区岩体质量评价与分级。根据岩体质量评价结果,通过国际通用的Hoek-Brown经验方程将岩石力学参数转变为岩体力学参数,包括岩体的体积模量、剪切模量、内摩擦角、黏聚力、抗压强度和抗拉强度等,为边坡稳定性的计算提供了参数条件。     

深井破碎软岩巷道支护参数设计研究

为减小九龙煤矿软岩巷道北二正巷围岩变形量,通过FLAC3D数值软件对北二正巷的支护参数进行数值模拟分析,对锚杆、锚索、喷层等支护参数进行优化,提出优化的巷道支护方式,并结合在掘进和回采动压条件下对原支护方式与优化巷道支护方式,对巷道围岩的稳定性进行分析。分析结果表明,巷道顶板、帮部、底角锚杆分别采用长2000mm、2200mm、2400mm的Φ20等强度右旋螺纹钢锚杆、喷层厚度180mm、锚索长7000mm,间排距2000*2000mm时,为较优支护方案,能有效保证巷道围岩的稳定性,满足巷道安全和正常生产需要。     

保国铁矿软岩巷道支护方式的数值模拟研究

保国铁矿地下矿山软岩巷道围岩地质条件复杂,下盘围岩破碎,抗压强度低,遇水极易破碎、膨胀产生变形破坏,严重影响了矿山的开采和运输。为减缓该矿铁蛋山矿区地下开采过程中的巷道围岩变形破坏程度,提高地下工程的稳定性,保持矿山安全高效生产,对+35 m水平分段巷道进行变形监测,并采用FLAC3D软件进行数值计算,分析了保国铁矿软岩巷道在不同支护方案下,无底柱分段崩落法沿脉运输巷道围岩的位移与塑性区等情况。结果表明：在重点破坏区域采用多支护手段联合支护方案,可显著提高该矿软岩巷道围岩强度和承载能力,有效遏制动压软岩巷道破坏趋势。     

黄麦岭磷矿采场边坡岩体力学参数的确定

如何通过室内岩石试验结果和现场地质背景调查来推算岩体综合变形和强度特性,一直是致力于寻求简便而实用的估算岩体变形和强度参数方法的学者所关注的焦点。确定岩体变形和强度参数最常用的方法有三种:原位试验法、经验关系法及数值分析法。该文采用几种基于室内岩块试验及工程地质调查资料的力学参数的确定方法,对黄麦岭磷矿采场边坡岩体的力学参数进行处理,将取得的力学参数用于稳定分析,取得较合理、满意的结果。为今后工程的岩体力学参数研究提供借鉴作用。     

煤矿深埋岩巷支护参数优化研究

文家坡矿1~#辅运石门是煤矿的重要运输通道,现场监测表明巷道顶板与两帮围岩变形小,两帮锚杆受力较小,巷道局部有轻微底鼓,巷道处于强顶-强帮-弱底状态。通过现场监测、松动圈测试以及FLAC3D软件计算,对原有支护方案进行了优化。进行了现场工业性试验,现场监测结果表明巷道两帮围岩变形量与帮部锚杆受力值有所增加,但均未超过其允许值,验证了支护优化方案的可行性。     

深井巷道围岩支护参数的优化研究

针对影响深井巷道围岩稳定性的各种因素,以良庄煤矿31506运煤巷为研究背景,结合理论设计法得到的支护参数提出3种巷道支护参数方案。采用FLAC~(3D)数值模拟对每个支护参数方案的应力场、位移场进行分析,最后确定方案2对控制巷道围岩稳定性最为有利。     

深井软岩巷道顶板深部围岩矿压规律及对策

随着矿井开采深度增加,软岩巷道变形加快,维修费用增加,制约着矿井的高产高效生产。结合某矿1203工作面运输顺槽底板瓦斯抽排巷地质条件,对深井软岩巷道顶板深部围岩矿压进行了观测,观测内容包括深部围岩位移和分区破坏情况。在对实测数据分析的基础之上,得出巷道顶板深部围岩位移演化规律和分区破坏规律。通过对观测成果进行分析,提出了巷道掘进和支护对策,要求改变现有的巷道支护方案并提高施工队伍素质与水平。     

拜什塔木铜矿破碎软岩巷道的锚喷支护技术

为解决拜什塔木铜矿破碎软岩巷道钢拱架支护效果差及成本高等难题,设计采用锚喷支护方式对其进行支护。首先,从锚喷支护作用机理方面对设计的支护方式进行了分析;然后,基于国家规范对锚杆支护参数进行了设计,提出了锚杆安装与技术要求;接着,基于正交设计对混凝土材料配合比进行了室内力学实验,根据3种理论对该矿混凝土合理喷射厚度进行了计算;最后,在该矿井下选定场地开展了锚喷支护试验,通过采用地压与位移等监测设备以及现场实际观测等方式,对支护方式优化前、后的巷道变化情况进行了对比分析。结果表明:采用锚喷支护方式后,软岩巷道的变形较小;从设备监测来看采用新的支护方式后,巷道的应力变化、收敛变形与位移波动均较矿山原有支护方案要小。锚喷支护有效改善了该矿软岩巷道的受力情况,提高了围岩支护效果。     

工程岩体抗剪强度参数选取的支持向量机模型

影响工程岩体抗剪强度参数的因素复杂，且具有不确定性，由于支持向量机模型不仅能考虑定量因素，而且能考虑定性因素的影响，因而支持向量机适用于解决非确定性的工程岩体抗剪强度参数的选取问题。文中建立了选取工程岩体抗剪强度参数的支持向量机模型，利用大量工程资料对模型进行训练和测试，得出了一些有意义的结论。     

基于模糊聚类和hoek-brown准则的裂隙岩体力学参数计算

节理裂隙边坡岩体稳定性研究首先需要确定可靠的岩体力学参数。通过提依尔金矿露天边坡节理裂隙测量数据的统计分析,运用模糊等价聚类和模糊软划分聚类分别求得节理裂隙的最佳分组和中心产状。依据模糊聚类的结果,利用Hoek-Brown法确定出裂隙边坡岩体的力学参数。提依尔金矿露天边坡岩体参数的计算过程表明采用模糊聚类分析结合Hoek-Brown准则来确定岩体参数的方法在工程实践中简便易行、实用性强,对相似矿山的边坡稳定性分析工作具有借鉴意义。