巷道围岩松动圈测试技术与应用

围岩中由于井巷掘进造成应力重新分布而产生松动圈，掌握松动圈的范围可以避免支护的盲目性。文中阐述了利用超声波测试技术探测巷道围岩松动圈的工作原理与方法。     

基于Hoke-Brown准则对松动圈理论研究及测试技术

 摘要： 针对试验巷道的情况,基于霍克布朗准则研究了巷道周边应力分布特征及松动圈半径的大小,最后根据现场实测证明了理论分析的正确性,并对井下支护设计具有借鉴意义。     

声波法测试巷道围岩松动圈的现场应用

以新驿煤矿西大巷为工程背景,通过合理的钻孔布置,采用单孔超声波测试方法对围岩松动圈范围进行了观测;然后对观测数据进行了分析研究,确定了围岩松动圈范围;最后借助数值模拟方法进一步研究了该条件下的围岩松动破坏范围.研究结果表明,单孔超声波测试方法能够快速准确地测试巷道围岩松动圈范围,具有较好的实用性和优越性.     

宝山煤矿巷道围岩松动圈测试

为了解决宝山煤矿回采巷道合理使用锚喷支护的问题，对有代表性巷道的围岩松动圈进行了实测，从而确定了围岩的稳定性分级，并据此决定了各分级的支护参数。实测之后，其结果均适用于类似条件下的本矿其它巷道，使支护达到合理化、科学化，取得了良好的技术经济效益。     

工作面巷道围岩松动圈测试

为了确定某矿3_下109工作面巷道围岩松动圈范围,采用DYTJ20岩层探测仪对巷道进行测定,结果表明:轨道巷围岩属于大松动圈IV、V类,是不稳定围岩;胶带巷围岩属于大松动圈Ⅵ类,是极不稳定围岩,其中5 m护巷煤柱全部进入塑性区,为巷道加强支护提供指导。     

地质雷达测试巷道围岩松动圈的原理及应用

地质雷达是目前国际上最先进的物探手段之一,在岩土工程界和矿山工程等领域得到了广泛应用。阐述了用地质雷达测试巷道围岩松动圈的基本原理,提出了松动圈的无损实测方法,并在榆树井煤矿总回风巷中进行了测试实践。测试获得了总回风巷全断面的松动圈的分布规律,结果表明,总回风巷围岩松动圈的大小在不同断面或同一断面不同部位差异较大。     

榆家梁煤矿巷道围岩松动圈测试技术及应用

基于榆家梁煤矿现场条件,介绍了松动圈的测试原理、测试方法及测试过程,通过测试得出了围岩合理的松动圈范围,为确定合理锚杆支护参数提供了依据,为相似条件巷道的松动圈测试提供了实践经验.并介绍了控制松动圈厚度的方法,对井下支护设计具有借鉴意义.     

Hoek-Brown准则在岩质边坡稳定性分析中的运用

阐述了边坡稳定性分析的现状和不足,基于Hoek-Brown准则,在岩质边坡稳定性分析中建立分析模型,提出了一种在类似问题中确定抗剪强度参数!、c的新方法,最后以实例来说明此方法的运用。     

复合顶板煤巷围岩松动圈测试及数值模拟

基于红林煤矿3918运巷现场条件,介绍了超声波测试松动圈的测试原理、测试方法及测试过程,同时运用岩层探测记录仪更加直观地记录围岩松动圈状况。最后运用计算机模拟运巷围岩松动圈。实测与模拟相结合,得出围岩合理的松动圈范围,为确定合理的锚杆支护参数提供了依据,同时也为类似条件的松动圈测试提供了经验。     

利用围岩松动圈理论进行支护参数设计

介绍了围岩松动圈的分类及围岩松动圈支护参数的确定方法 ,可有效确定锚杆长度及喷厚     

围岩松动圈理论在优化巷道支护设计中的应用

介绍了应用围岩松动圈理论优化巷道支护设计。文章通过对比 ,阐明了应用围岩松动圈理论优化巷道支护设计     

基于SMP强度准则的岩石残余应力与围压的关系

为探讨岩石的残余强度与围压的关系,本文通过选取适当的模拟函数模拟二者关系,建立基于SMP破坏准则的残余强度与围岩的关系,并通过矽卡岩和大理岩两种岩石的试验结果进行分析,研究表明：该方法较目前采用的Mohr-Coulomb和Hoek-Brown两个准则所建立的残余强度与围岩关系更能合理解释试验结果。     

北岭煤矿4号煤层围岩松动圈测量及围岩分类研究

采用超声波测试方法对北岭煤矿4号煤层主运大巷、回风大巷和405工作面两巷围岩松动圈进行了测量,并对实测数据进行了分析。基于松动圈理论对北岭煤矿4号煤层围岩进行分类,通过对比巷道支护围岩松动圈分类表,从而得出4号煤层所测试巷道围岩分类中,巷道两帮属于Ⅲ类围岩（一般中等稳定围岩）,巷顶围岩松动圈介于中松动圈与大松动圈之间,考虑安全因素取大松动圈,在松动圈分类法中,顶属于Ⅳ类围岩（不稳定围岩）。     

基于Drucker-Prager屈服准则的圆形巷道围岩弹塑性分析

考虑不同程度的中间主应力对屈服的影响,以Drucker-Prager屈服准则作为巷道围岩的塑性条件,推算出巷道围岩弹塑性区应力、塑性区半径和位移的解析解。研究表明,中间主应力对塑性区半径和位移的大小以及围岩应力的分布均有重要影响,并且验证了中间主应力效应的区间性。用单因素分析法,分别考虑不同内聚力、内摩擦角、原岩应力和支护阻力情况下,塑性区半径和位移的Drucker-Prager准则解、Mohr-Coulomb准则解和统一强度准则解的变化规律并对其进行比较,分析表明：相同条件下,塑性区半径及位移的Drucker-Prager准则解比Mohr-Coulomb准则解和统一强度准则解大,并且在较高内聚力、较低内摩擦角或较低原岩应力情况下Drucker-Prager准则解接近于Mohr-Coulomb准则解。采用Flac3D进行数值模拟,模拟结果与理论分析结果较为吻合。因此,适当的应用 Drucker-Prager屈服准则将更能保证工程实践的安全性,更具实践价值。     

三轴条件下改进的Hoek-Brown准则的修正

改进的Hoek-Brown准则可以降低高围压下HB准则过高预测岩石三轴强度的偏差值。然而,该准则在实际应用中仍然存在局限:通过应用大量岩石三轴试验数据验证了该准则中岩石临界状态围压等于单轴抗压强度这个观点并不具有普适性,并得出该准则在围压高于岩石单轴抗压强度时对其预测的三轴强度与试验强度存在较大的偏差,而且该偏差随着围压的增大而增加。为克服改进的HB准则这个应用局限,通过应用岩石临界状态及岩石临界状态系数对该准则进行修正,提出了I-HB准则。应用大量岩石三轴试验数据对I-HB准则的适用性进行验证,结果显示该准则有效地解决了改进的HB准则的应用局限,并且该准则预测的岩石三轴强度与岩石试验强度更一致,证明I-HB准则优越于改进的HB准则。另外,通过与目前岩石力学界认为较好的指数型准则的比较,验证了I-HB准则对岩石三轴强度的预测具有更高的精度。