深埋隧洞围岩及其支护结构内力与变形监测结果分析与研究

锚网支护是巷道支护主要结构形式,不同工况采用的支护结构不同。为了验证新型支护结构系统的支护效果,以现场工业试验为研究背景,通过对新型支护结构系统支护巷道的现场监测,重点对围岩的表面位移、锚杆受力状态、围岩深部变形等参数进行监测。通过对监测结果的分析,得到了以下结论：新型支护结构是一种柔性支护结构,能够与巷道围岩协调变形,并能保持足够的工作载荷且有部分余量,在设计允许范围内支护结构整体工作状态良好;通过对巷道深部位移、巷道表面位移、锚杆离层观测等参数的分析,得出锚固后的围岩体变形可以采用半对数函数进行拟合,同时,锚固后的围岩体在适度变形后整体变形量趋近于稳定状态,充分说明新型支护结构系统能有效改善围岩的变形,有效地提高了围岩的稳定性。     

松软围岩新型支护技术的研究及应用

针对赵家寨煤矿井底车场围岩松软、巷道变形严重问题，通过对巷道围岩破坏机理的分析，确定了一套36U型钢＋壁后、巷底注浆＋结构补偿支护的新型支护技术。分析了巷道围岩破坏机理，介绍了该种新型支护技术及支护效果。     

锚注支护在掘进过破碎带中的应用

锚注支护就是针对节理、裂隙发育,断层破碎带等围岩松散、破碎情况,利用锚杆注浆技术,改变围岩结构,提高其粘结力、内摩擦角和围岩整体性,使巷道支护能充分发挥作用的一种支护方法,通过实践切实解决了巷道掘进过程中的顶板破碎问题,使矿井的掘进支护更趋于合理。通过对其技术的具体总结阐述,使在以后的应用中能够更加广泛,为巷道采用新型的锚杆支护技术做好铺垫。     

深部软岩巷道锚固结构失稳机理及支护技术研究

针对深部软岩巷道锚固承载能力易折损,导致围岩结构失稳损坏的问题,研究其支护加固技术。首先描述了围岩失稳机理,对锚固结构强度弱化与承载能力衰减进行分析,然后根据巷道围岩锚固结构失稳过程、原理与失稳控制机理,提出一种支护技术方案,并将该结构支护补偿策略应用于煤矿某巷道围岩锚固结构失稳点,结果表明该方案能有效控制软岩巷道围岩变形。     

三软煤层回采巷道支护技术研究

为解决某矿31041工作面上付巷支护难题,通过对巷道围岩及支护变形破坏特征的现场调查分析,得出巷道破坏的主要原因,提出了全封闭支架加锚索结构补偿新型支护方案。现场试验结果表明,巷道围岩变形得到了有效控制,保证了巷道的正常安全使用。     

采动影响下煤层上山巷道支护技术

为解决采动动压影响下煤层上山巷道围岩破碎严重、变形大等支护难题,采用现场调查、理论分析及数值计算相结合的方法,分析得出了在采动支承压力作用会使煤层上山巷道围岩岩性变差,破碎区和塑性区范围增大,致使围岩发生强烈剪胀变形的矿压显现特征,从提高围岩强度、支护阻力和支护承载结构的稳定性3方面研究了此类巷道围岩控制机理,提出了U型钢支架基本支护＋锚索结构补偿的新型支护技术,应用结果表明：对前修后扩的煤层上山巷道两帮最大位移量仅160 mm,顶底板最大位移量180 mm,表明了提高围岩强度、支护阻力和支护承载结构的稳定性可以有效地控制此类巷道围岩强烈变形。     

半煤岩轨道下山支护技术研究

为解决郑煤集团某矿半煤岩轨道下山支护难题,通过对巷道围岩及支护变形破坏特征的现场调查分析,得出围岩强度低、U型钢支架结构稳定性差、无控底措施是巷道破坏的主要原因。据此从提高和充分发挥支护体承载能力出发,提出了全封闭支架+锚索结构补偿新型支护技术,并进行了现场工业性试验,试验结果表明,该技术能有效控制巷道围岩变形,保证巷道的正常安全使用。     

孤岛工作面柔模混凝土沿空掘巷围岩协同控制技术

为解决浅埋孤岛工作面无煤柱沿空掘巷围岩强烈变形难题,建立了沿空掘巷覆岩结构模型,分析了沿空掘巷覆岩结构、矿压特征及顶板结构断裂形态,确定了影响完全沿空掘巷围岩稳定性的影响因素。采用理论分析和数值计算方法,确定了支护体可缩量和充填体支护阻力,提出了强化锚固体系承载性能、加强顶帮结构和巷内柔性支护等围岩协同控制思路。研究结果表明：采用新型“三高”锚杆、大直径高预应力锚索及配件进行加强支护,有效控制巷道浅部和深部的变形破坏;要加强巷道帮顶协同控制,通过加强巷帮煤体的支护强度和范围,实现帮部对顶板有效的支撑作用;巷内超前临时支护能抵抗关键覆岩断裂下沉,避免巷道顶板强烈变形;三种支护方式在时空上相互协调,从而实现三种支护方式对沿空巷道的协同控制。现场工程验证表明,巷道围岩和墙体结构保持稳定,变形在可控范围内,巷道支护效果良好。     

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。     

基于开挖面空间效应的巷道围岩支护时机分析

基于开挖面空间效应理论,对圆形巷道开挖面空间效应进行了分析,研究了煤巷锚杆支护结构的支护特性,并讨论了不同巷道半径及掘进速度情况下巷道围岩释放载荷和支护结构支护压力的变化特点,从而为选择合适的支护时机提供理论基础。结果表明:巷道半径对围岩释放载荷的影响较小,围岩释放载荷随开挖时间的增加均呈现先快速增加后缓慢增加然后基本不变的变化趋势。巷道掘进速度对巷道围岩释放载荷影响较大,随着掘进速度的增大,围岩载荷释放较快,支护时间也相应提前。巷道半径越大巷道围岩假想支护压力随时间变化越平缓;随着巷道掘进速度的增大,巷道围岩假想的径向支护压力迅速减小,支护结构支护压力临界点所对应的开挖时间越短。     

深井巷道支护技术应用研究

通过郭屯煤矿主要硐室及巷道的建设和维护实践,对巷道中支护技术进行了深入研究,形成了一套能确保巷道稳定的支护技术系统,丰富和发展了井下巷道支护技术,为整个巨野煤田及同类矿井的巷道建设和维护提供了参考。     

关于某隧道塌方段处理方法的探讨

介绍了某隧道进口段塌方段处理中采用的施工方法和支护措施,对该隧道发生如此大规模的塌方进行机理分析,并总结施工经验。     

浅埋大跨隧道衬砌施工技术

针对临江门车站隧道跨度大、高差大、工序多且受力复杂等施工特点，必须有一套适应满足其施工特点并能确保施工质量及施工安全的隧道衬砌施工技术。着重介绍了轨行式模板台车衬砌施工技术，对浅埋暗挖、大跨隧道衬砌施工，有一定的参考价值。     

隧道围岩结构易损性测试方法

为了分析隧道出现垮塌风险,提出了隧道围岩结构易损性测试方法。计算隧道围岩结构损伤指数,选取了合适的隧道围岩结构损伤指标,采用OPENSEES方法模拟了隧道围岩结构和支护结构的力学行为;根据隧道围岩和支护结构的物理力学参数,模拟了隧道施工过程及空洞;结合隧道围岩结构易损性测试流程,实现了隧道围岩结构易损性测试。实例测试结果表明,该测试方法可以测试出隧道围岩结构的损伤概率,与实地调查结果相符,可以有效控制隧道出现垮塌风险。     

隧道围岩稳定性的有限元分析

根据地下结构设计理论和岩石屈服的Drucker-Prager准则，考虑到了围岩的自身承载能力，采用有限元的分析方法对广西柳州一处公路隧道围岩的稳定性进行了分析。分析了开挖方式、开挖顺序对围岩稳定性的影响，对围岩的开挖过程进行模拟。确定不同开挖方式下隧道围岩的位移、应力状态，以及位移、应力状态随时间的变化规律，为隧道施工过程中开挖方案的制定、支护时间的选取提供依据。     

饱和动态含水砂层浅埋隧道施工配套技术研究

主要研究了在饱和动态含水砂层特殊地质条件下的隧道及地下工程施工中采取注浆技术,浅埋暗挖法有关注浆材料、注浆机械配套、注浆工艺、以及注浆后的开挖支护等综合配套技术。     

峨口铁矿地下破碎机硐室应用锚喷支护的经验

峨口铁矿地下破碎机硐室原设计采用钢筋砼碹支护，施工过程在硐室的导硐和天井采集岩样鉴定，岩层为稳固性较好的角闪岩，并经可行性分析后改用锚喷支护方法。文中介绍实施锚喷支护的手段。工程质量控制的方法和取得的经济效益。     

庙沟铁矿梯子岭隧道施工工艺

介绍了庙沟铁矿梯子岭隧道的工程概况及掘进施工过程中所采用的爆破和支护技术。     

用综合系数法评价爆破震动作用下巷道稳定性

为保障爆破震动作用下巷道的安全与稳定,采用Blastmate III测振仪对铜坑矿生产爆破现场进行了爆破震动监测测试,结合测试结果采用综合系数法对巷道的稳定性进行了评估,得到了不同综合系数K值下满足巷道稳定的最大单段药量计算公式,提出了合适的爆破方式及支护形式。其评价分析方法和结论对相似矿山具有一定的参照意义。     

炭质板岩地区隧道施工技术

结合在建的广昆铁路炭质板岩地区隧道施工,着重介绍了炭质板岩隧道施工中开挖、支护及施工安全的技术措施、工程效果与体会。