深井特大型箕斗装载硐室稳定机理及控制技术

针对葫芦素矿井特大型箕斗装载硐室的结构和地质条件,采用大型有限元软件ABAQUS研究了深井特大型箕斗装载硐室结构稳定机理,得到了硐室开挖后的应力变化规律和塑性区范围的扩展规律,提出了硐室的初次支护技术。通过数值模拟分析了支护前后位移场的变化规律,现场监测结果表明,井壁预加固与箕斗装载硐室初次支护技术能够有效控制井壁和硐室变形,保证了动态施工期间的井壁和硐室围岩稳定。     

深部高应力软岩箕斗装载硐室加固与支护技术研究

针对门克庆矿井箕斗装载硐室局部围岩变形破坏严重现象,采用FLAC3D对原有支护方案作用下的硐室稳定性进行了分析,明确了箕斗装载硐室稳定关键支护部位,提出了加固与支护方案,通过现场应用,有效地控制了硐室围岩变形。     

门克庆大型箕斗装载硐室支护设计

为防止大型箕斗装载硐室发生变形及破坏,门克庆煤矿对其支护方案展开设计,通过对某矿井箕斗装载硐室变形破坏原因的分析,对门克庆箕斗装载硐室装载工艺以及硐室支护方案的研究,提出了硐室底板采用反底拱,端墙采用圆弧拱、平台兼有支撑侧墙作用的设计理念;将硐室在高度方向上分成了3个空间结构,以避免断面上中下交界处产生应力集中的危害,并有效抵抗弯矩和围岩变形。通过数值模拟及实践校验,该硐室支护断面形式、结构受力、支护方式较合理,有效控制了变形,整体支护效果良好。     

主井箕斗装载硐室数值模拟及现场监测分析

为了保证主井箕斗装载硐室的安全与稳定,评价其支护结构设计与施工方法的合理性,采用FLAC3D软件数值模拟和现场监测的方法,研究了红庆河煤矿主井箕斗装载硐室围岩和砌碹支护结构的变形和受力规律。结果表明:箕斗装载硐室水平受力不均匀,两侧山墙受力要小于其余侧壁;砌碹支护结构数值模拟法向应力极值为4.13 MPa,切向应力极值为1.77 MPa;现场监测靠近下部硐室迎面弧墙内排钢筋应力最大,数值为72.0 MPa,远小于钢筋设计强度值;监测期内该箕斗装载硐室是安全稳定的,砌碹支护结构设计与施工方法是合理有效的。     

特大型煤矿主井井底箕斗装载硐室设计及工程实践

基于红庆河煤矿井底箕斗装载硐室围岩条件及地应力条件,分析了硐室结构优化的可能性,采用现场调研、数值模拟和现场实测等分析方法,设计提出了硐室"断面简单化、个数单一化、受力合理化"设计理念。通过工程实践表明,与传统箕斗装载硐室相比,该硐室设计理念及布置形式能大幅度降低硐室复杂程度,简化箕斗装载硐室施工程序,降低了施工难度,提高了硐室适用围岩应力变化的能力,满足特大型煤矿箕斗装载硐室对空间、安全、运行、工作环境的要求。     

深部软弱地层大断面箕斗装载硐室稳定监控分析

主井箕斗装载硐室处于矿井的咽喉部位,设计断面大、受力复杂、服务于矿井全周期,箕斗装载硐室是否稳定直接影响着整个煤矿的生产运营.采用ANSYS建立箕斗装载硐室的三维地质力学模型,基于FLAC3D模拟分析开挖与支护条件下箕斗装载硐室围岩位移场和塑性区的演化规律,确定锚杆(索)合理的间排距.基于新奥法思想,采用锚杆(索)测力...     

邢东矿箕斗装载硐室锚杆锚索联合支护

箕斗装载硐室采用锚杆锚索喷射混凝土联合支护 ,改变了传统的装载硐室钢筋混凝土支护模式 ,是井下大断面硐室支护改革的创新 ,具有推广应用价值     

锚杆、锚索、喷射混凝土联合支护技术在箕斗装载硐室施工中的应用

箕斗装载硐室采用锚杆、锚索、喷射混凝土联合支护在国内尚属首次。介绍了邢东矿主井箕斗装载硐室施工中,采用该项支护技术缩短工期,节约费用的情况。     

千米深井高地压软岩条件下硐室支护设计研究

为了解决口孜东井下软岩大硐室的支护问题,分析了两淮矿区深井高地压硐室支护技术现状、特点。并根据口孜东矿主井箕斗装载硐室处工程地质情况,对装载硐室支护方案设计进行了比选和优化,提出了"锚索网带喷+钢筋混凝土+直墙肋梁加固"联合支护形式,其支护效果和经济性大幅提高。可为深井高地压软岩条件下大硐室支护设计提供一定的借鉴经验。     

大型箕斗装载硐室的结构支护设计与计算

谢桥矿主井箕斗装载硐室为目前国内煤炭系统最大的装载硐室，硐室所处的位置岩性差。设计采用锚网喷作一次支扩民，现浇钢筋混凝土作二次支护，有效地控制了围岩的变形。主要介绍硐室支护结构内力计算及硐室设计特点。     

深井大断面软岩硐室群围岩控制技术应用

车集煤矿主采的28采区工作面采深均超过800 m,采区泵房埋深约1 050 m。采区排水硐室属于三维立体交叉硐室群结构,密集的巷道布置必然使得应力集中严重,要满足长期使用的要求,对支护提出较高要求。在深井软岩高水平应力围岩条件下巷道顶帮均采用长锚索加长锚杆,通过高强让压锚索支护技术、充分调动围岩的自稳能力,在顶板、两帮形成了稳定的锚固承载结构,有效抑制围岩初期变形,同时实行分阶段支让协同控制技术,采用不同性能的单一支护的组合结构,保证了围岩的稳定,并取得了良好的控制效果。     

大断面注浆硐室围岩稳定性分析及控制技术

为解决大断面注浆硐室围岩稳定性控制难题,采用FLAC3D软件对硐室围岩变形破坏特征进行了模拟分析。数值模拟结果表明硐室围岩变形控制的关键部位为硐室顶底板的边角部位和硐壁中部。硐室开挖采用"溜井出渣、分层开挖、及时支护"的思路,尽量减小开挖扰动对围岩的破坏。硐顶与硐壁支护方法为"锚网索喷"联合支护,临时"初喷"支护及时封闭围岩,二次"锚网索喷"支护充分调动了围岩的自承载能力。硐底部分采用锚索和钢筋混凝土衬砌支护,避免硐底边角部位产生剪切破坏。监测结果表明支护结构能够较好地满足了硐室长期稳定性和防渗要求。     

锚网索支护在不规则大倾角胶带机头硐室中的应用

大倾角胶带机头硐室纵向断面大于横向断面,顶板倾角大,为不规则形巷道硐室,采用U36箍支护,不但制作和施工难度大,裱背材料消耗多,而且支架在大倾角顶板条件下,支架本身的稳定性难以保证。通过支护技术方案的设计优化,大倾角顶板条件下采用锚网索支护,较好地解决了大倾角机头硐室施工中面临的支护技术难题。实践应用表明,取得了明显的经济效益和社会效益。     

深立井连接硐室群围岩稳定性分析及支护对策

针对深立井连接硐室群围岩稳定性控制和支护技术难题,在工程地质调查的基础上,结合室内岩石力学试验,基于广义的Hoek-Brown强度准则取得了岩体力学参数,进而采用数值模拟方法对硐室群在开挖过程中的围岩位移规律和塑性区范围进行了分析。根据数值模拟结果优化了硐室群的支护结构设计方案,并通过深浅孔方式的滞后注浆技术对围岩做进一步加固,围岩变形规律和支护结构受力的现场实测结果验证了优化支护结构的合理性,形成了深立井连接硐室群围岩失稳的控制对策。     

深部高应力巷道围岩力学特征及稳定性控制技术

针对九龙煤矿-890m进风行人大巷复杂的工程地质情况,巷道断面较大且高应力作用显著,现已发生严重变形破坏。通过FLAC3D数值模拟对巷道围岩的力学特征进行定量分析,获得深部高应力巷道应力、应变演化特征,结合巷道周边围岩的成分分析、力学实验结果,基于FLAC3D对比优化深部高应力巷道联合支护方案,探究支护结构、支护参数的可靠性,提出以锚杆、锚索为核心的锚网索喷联合支护方案。在巷道开挖后进行矿压观测,进一步验证支护方案以及数值模拟结果的合理性,并实时监测围岩的变化特征。工程实践表明,在深部高应力巷道中采用锚网索喷联合支护,巷道的整体性与稳定性得到有效改善,围岩受力更趋稳定,变形得到有力控制,为煤矿的安全高效生产提供了技术支持。     

软弱岩层中大断面硐室施工与支护技术研究

针对姑山铁矿和睦山矿区-300m水平井底车场中央变电所硐室围岩具有松散、软弱和破碎的特点,以软岩巷道支护理论为基础,提出了大断面硐室合理的支护结构与施工方法,简要分析了实现硐室稳定的支护机理,提出初次支护采用锚网喷与低预应力锚索支护,而二次支护采用锚注全断面支护,形成复合锚固支护结构,给出了硐室结构的具体支护参数和施工工艺。应用和现场监测结果表明,由初次锚网喷与锚索和二次锚注组成的复合支护结构满足了软岩地层中大断面硐室的支护要求,取得较好的技术与经济效果。     

地下硐室围岩自稳结构及其支护方式

结合南芬铁矿１＃驱动站大硐室的工程条件,分析了大型地下硐室自稳结构的形成、特点、自稳结构破坏机理、自稳结构与支护方式的关系等,提出了一种服务年限较长、经济合理的复合支护方式。     

超大断面硐室围岩变形破坏机理及控制

针对断面面积近100 m2的大采高支架换装硐室,采用现场观测、数值模拟等方法分析其变形破坏机理:硐室断面增大致使围岩破碎区、塑性区增大,超大断面硐室塑性区半径达到普通断面硐室的2.2倍;断面增大引起掘进扰动应力增高,而锚杆加固厚度小、初期支护阻力小致使软弱围岩严重变形破坏。针对支架换装硐室0~2.5 m的破碎区、2.5~8.0 m的塑性区,提出了分区耦合支护围岩稳定控制原理:硐室围岩由浅至深破坏程度逐渐减小,达到稳定所需支护强度逐渐减小,采用高强高预紧力"锚杆、注浆锚索、锚索"支护及"分区注浆加固"技术,可形成针对破碎区、塑性区和弹性区的3个相互联系的承载圈,从而满足各个分区支护强度需要,实现支护结构和围岩共同承载,保证围岩稳定。     

液压支架回撤装车机构的改进设计与分析

液压支架回撤装车机构是综采工作面液压支架安装与回撤的专用设备。现用的回撤装车机构都是整体式结构,在一些小断面及工况复杂的煤矿巷道中行进困难。为解决此问题,通过分析工作流程和运输方式,对其结构进行优化和改进,得到一种可折叠、易拆解的回撤装车机构并对改进后的机构进行有限元分析。分析结果表明:折叠式液压支架回撤装车机构在实际工作状态下能保证结构强度,对液压支架回撤具有较高的实用价值。