深部高水平应力巷道支护参数的优化

随着矿井开采深度不断增加,围岩稳定性变差,巷道支护难度增大,通过对深部巷道变形特性及破坏原因分析,按照"高强度、高刚度、高可靠性与低支护密度"设计原则,对巷道支护参数进行设计优化,有效地控制了巷道的变形破坏,达到了巷道支护效果。     

煤矿软岩巷道掘进支护技术研究

分析了软岩巷道围岩变形破坏特征及原因,根据软岩巷道破坏机理,对刘庄矿-560 m开拓大巷采用加大锚杆长度、加强锚索支护和优化支护密度等方式进行支护。对优化后的巷道支护方式进行表面和深部位移观测。数据处理和分析结果表明,优化后的支护能有效减少巷道变形及破坏。     

置孔释压支护模型在高应力软岩巷道中应用研究

通过对高应力软岩巷道破坏机理进行分析,建立了置孔释压支护模型(围岩-置孔释压材料-金属支架),分析了置孔释压支护原理,提出了高应力软岩巷道置孔释压支护技术;并利用RFPA软件,对矩形巷道支护前后巷道围岩破坏演化过程进行了模拟。结果表明:无支护时巷道是以两帮压裂为主的整体破坏;采用钢棚支护后,帮与底的破坏诱发顶板大范围离层、冒落,钢棚被压垮;采用置孔释压支护后,围岩应力通过释压材料压缩得以释放,巷道表面无明显变形,支架完整。研究表明置孔释压支护能够降低围岩应力,提高巷道稳定性,为高应力软岩巷道安全支护提供了一种新技术。     

锚喷支护条件下深井回采巷道两帮合理支护阻力研究

根据回采巷道两帮压裂失稳和剪切失稳破坏模型,对喷锚支护条件下回采巷道两帮稳定性及喷锚复合支护的合理支护阻力进行了研究。认为在分析回采巷道两帮围岩锚固体破坏特征及作用机理的基础上,按照剪切失稳破坏形态对深井回采巷道两帮进行设计能够确保安全。在上述分析的基础上,提出了锚喷支护条件下两帮喷锚支护的支护阻力计算方法,可为巷道支护设计施工提供参考。     

松散破碎膨胀型软岩巷道支护技术研究

以盛源矿业公司牛西井软岩巷道为研究对象,首先分析了巷道支护面临的复杂地质条件与围岩破坏情况,然后进行了软岩巷道破坏机理分析,进而考虑软岩巷道的支护特点与支护原则,确定了软岩巷道支护方案与支护参数,最后对软岩巷道支护效果进行了数值模拟分析,验证了支护方案与支护参数的合理性,从而为类似条件的软岩巷道支护提供了参考依据。     

巷道断面形态对急倾斜煤层巷道稳定性的影响分析

针对急倾斜煤层巷道受地质条件、围岩应力分布、破坏规律等因素影响呈现非对称性特征,造成巷道支护困难、变形规律复杂等问题,通过对现场巷道支护条件、破坏类型进行分析,提出巷道发生破坏造成多次返修的主要原因并不是巷道支护选型的问题,进而研究了巷道断面类型选择对巷道破坏的影响。对异形断面、拱形断面、斜边+弧形断面等3种巷道断面类型,进行了数值模拟分析,对形成巷道断面后围岩的应力分布、破坏情况进行分析,并对比其差异,得出斜边+弧形断面在急倾斜煤层巷道支护过程中,有其独特的承载作用,可有效缓解巷道应力的非对称性对巷道的破坏影响。     

底鼓巷道锚杆支护应用技术研究

阐述了巷道底鼓的破坏形式和影响巷道底鼓的主要因素,依据巷道顶底板岩层真实力学参数,通过RFPA数值模拟软件,模拟了巷道进行底锚杆支护前后的底鼓破坏应力应变情况和破坏程度的对比,演示了底锚支护对巷道底鼓的控制作用。现场试验表明,经过底锚支护的巷道4个月后顶底板移近量平均只有179mm,是未支护巷道的1/3,研究结果对底鼓巷道的支护具有一定的参考价值。     

软岩巷道破坏后二次稳定技术研究

矿井软岩巷道破坏严重、支护困难现象普遍存在,新掘巷道稳定性维护和破坏后没有有效的加固修复技术。平煤集团四矿围岩较软,巷道支护难度非常大,因破坏机理不明,采用29U型钢全封闭支架喷浆支护,高强锚杆、锚索加喷网复合支护,以及大弧板和网壳支护等多种高强支护方式,控制巷道变形破坏收效甚微。通过分析软岩巷道破坏特点及失稳机理,采用有效的软岩巷道围岩控制技术,解决了高应力软岩巷道支护难题。     

深部高应力巷道支护技术研

针对原有巷道围岩变形大、巷道出现非对称破坏等问题,研究了原巷道变形破坏特征,主要表现为巷道支护破坏严重以及巷道出现非对称破坏现象,分析原因主要有煤层埋藏深、工作面超前支承压力影响大、巷道围岩强度低、支护不合理、两向不等压受力;对巷道锚杆直径、锚杆长度、锚杆间排距、锚索布置进行优化,并介绍了巷道非对称控制技术。研究为类似工程条件巷道支护提供了借鉴。     

深部巷道连续双壳加固机理及试验研究

由于深部巷道变形破坏严重,传统支护难以保证巷道稳定。本文在详细分析深部巷道围岩变形特征的基础上,提出深部巷道连续双壳加固理念,并分析双壳加固机理。通过相似材料模拟试验,对不同采深条件下裸巷、锚杆支护、连续双壳支护巷道围岩变形及应力分布规律进行研究。结果表明：随采深增大,裸巷围岩发生大面积整体破坏,不能自稳;锚杆支护巷道锚固区以里深部围岩继续发生离层破坏,巷道存在潜在破坏危险;连续双壳支护巷道只在巷帮浅部发生局部剪切破坏,围岩稳定性好。以陶二煤矿新南总巷道支护为例,验证了连续双壳支护的合理性。     

锚喷网联合支护在软岩巷道中的应用

阐述了锚喷网联合支护在软岩巷道中的应用 ,及其在现代支护技术中的地位 ,结合锚喷支护特点 ,进行巷道锚喷支护量测分析 ,以满足软岩变形的要求 ,并对施工中应注意的问题进行阐述。     

深井巷道修复支护技术研究

通过对平煤十矿中区戊组运输下山变形破坏现状的分析,找出了巷道破坏的原因,提出了注浆加固联合锚杆支护的修复支护技术,工业性试验效果显著,对指导类似巷道的修复具有较好的借鉴意义.     

深部巷道锚喷支护修复技术

从锚喷支护理论出发对深部破碎围岩巷道的修复技术进行研究,阐述了确定深部破碎围岩巷道修复的最佳时机。通过工程实例证明,锚喷支护技术是一种有效的修复深部破碎围岩巷道的支护技术。     

岩巷掘进支护技术优化与应用

传统的岩巷支护方式以直墙半圆拱形锚网喷为主,掘进方式为"两掘一喷"。"两掘一喷"锚网喷支护掘进速度慢,爆破后直接打锚杆无法保证安装质量致使巷道支护强度低。分析了超化煤矿锚网喷支护掘进速度慢、支护强度低的原因,在岩巷掘进中采用喷浆后打锚杆挂网的支护方式,提高了岩巷掘进速度,保证了锚杆支护质量。     

高应力深部巷道优化加固技术

针对华丰煤矿大埋深高应力条件,在对围岩洞形优化的基础上,根据深部高应力巷道变形和破坏的特点,提出了钢绞线锚索、工字钢反拱底梁、锚杆和柔性喷复合支护技术。该项技术能够有效控制围岩变形和破坏,取得了良好的加固效果,具有重要应用价值。     

不同跨度公路隧道岩石加固承载拱结构受力分析

目前公路隧道普遍采用喷锚支护体系,将在岩石承载拱以下形成次生的岩石加固承载结构,该次生承载结构的受力如何以及如何设计该次生结构即锚喷支护设计问题,是一个值得探讨的问题.随着隧道跨度的增大,隧道的稳定性将降低,次生岩石加固承载结构的受力情况的变化应是主导因素.在假定公路隧道的次生岩石加固承载结构为圆弧拱的条件下,研究了随着隧道跨度的增大,其岩石圆弧加固承载拱的受力问题,并对如何提高大跨度公路隧道岩石加固承载拱的稳定性提出了一些建议.     

深井煤巷钻孔卸压技术的数值模拟与工业试验

结合工程实例，利用数值模拟方法研究了钻孔卸压的作用机理、巷道围岩动态损伤破坏发展和应力场重新分布的过程.模拟发现：合理布置的卸压孔可以导致巷帮围岩的结构性预裂破坏，从而使围岩高应力向深部转移；在卸压孔和锚网联合支护后改善了围岩附近的应力环境，改变了围岩破坏的时空次序，对控制围岩变形和破坏具有突出的优越性.     

隧道掘进爆破的损伤机理与振动危害

基于岩石在爆炸应力波和爆生气体作用下的损伤断裂机理,对隧道掘进爆破对围岩的损伤与危害作用、爆破地震效应和安全判据标准进行了理论和实验研究.通过对渝怀铁路圆梁山岩溶隧道、青藏铁路风火山高原冻土隧道等掘进爆破中的爆破地震波的监测和分析,确定了隧道掘进爆破的安全判据和技术标准.     

锚索—锚杆—网—喷碹支护方式在施工软岩巷道交岔点中的应用

叙述了在施工软岩巷道交岔点中采用的一种新的支护方式 ,即锚索—锚杆—网喷碹 ,为软岩大断面快速施工创出了一条新的途径     

破碎大巷变形机理与注锚加固技术

由于受深部复杂高应力作用,姚桥煤矿中央采区大巷多次严重破坏,针对此情况,在地应力实测基础上,分析地应力与巷道稳定性的关系及破坏原因,提出了注锚加固和锚喷注支护结构,根据实测应力状态与数值模拟计算结果,科学、合理、经济地确定了支护参数.工程实践表明：基于地应力实测,采用注锚加固为核心的联合支护结构,有效地解决了深部高应力下破碎岩巷的支护问题.