构造带极不稳定围岩注浆加固效果数值分析

泰来煤矿+1 150 m水平运输大巷处于多条断层影响区域,巷道顶底板和两帮移近量大。在现场调研、巷道顶底板岩层结构分析及实验室试验的基础上,提出了在原支护参数不变的情况下,进行围岩注浆加固措施。采用FLAC数值软件对注浆前后的围岩加固效果进行了对比分析。结果表明:只进行锚杆+喷层+锚索支护时,围岩变形速度和变形量都较大,"围岩-支护"共同体呈松散破坏状态。采用注浆加固和锚杆+喷层+锚索的联合支护方式,围岩变形得到了有效控制,顶板最大下沉量140 mm、最大底鼓量80 mm、两帮最大移近量为125 mm。     

岳城煤矿15~#煤大巷注浆加固技术应用

针对岳城煤矿15~#煤东轨道大巷顶底板变形严重、持续性底鼓等问题,采用了"巷道喷浆+巷帮底板注浆+两帮锚索补强"的综合支护方案,巷道顶底最大移近量为169 mm,两帮移近量最大为141 mm,巷道围岩保持了很好的完整性。     

辛置煤矿回风大巷返修支护技术研究与应用

为解决辛置煤矿二采区回风大巷围岩变形严重的问题,通过数值模拟、矿压监测、钻孔窥视等手段,研究回风大巷变形破坏规律,设计围岩加固方案并进行优选,结果表明：回风大巷应采用高强锚杆、锚索+注浆+反底拱联合加固返修技术,注浆后围岩的完整性和强度显著提升,返修后顶底板相对移近量保持在90 mm以下,两帮移近量保持在110 mm以下,能够满足矿井生产的要求。     

煤矿巷道围岩变形机理及支护控制对策研究

以安达煤矿+1 070 m水平南轨道大巷出现的大面积变形破坏特征为研究对象,对影响+1 070 m水平南轨道大巷稳定的原因进行了分析,得到了巷道埋深大、底板无支护、巷道岩性及采动影响是导致其出现严重变形破坏的主要原因,结合安达煤矿的实际情况,设计了"锚网索喷+底板锚索+注浆"联合支护方案。结果表明,经过返修之后,巷道两帮最大收敛量为55 mm,巷道顶板与底板的相对移近量为40 mm,有效控制巷道围岩变形量,满足了巷道安全生产需求。     

厚煤层大断面胶带运输大巷强顶弱帮围岩控制技术

针对五里堠煤业下组煤(15号煤层)集中胶带运输下山在原有支护方式下巷道两帮围岩变形量大的问题,确定采用浅孔注浆+深孔注浆+锚索的补强支护方案,现场应用表明:补强支护方案实施后,顶底板的最大移近量为90 mm,两帮最大移近量为170 mm,有效解决了巷道两帮变形量大的问题,保障了巷道围岩的稳定。     

构造带大变形巷道破坏机理及注锚联合支护技术

针对新元煤矿3#煤层集中运输大巷布置在背斜轴部煤层中,巷道掘出3~5个月后底鼓量超2000mm、两帮移近量范围为1500~2000mm,破坏严重、安全使用受到严重影响的问题,基于现场工程情况,分析了背斜构造带处煤层大巷破坏原因与加固技术,提出了底板采用预应力注浆锚索与巷帮采用分次注浆和预应力注浆锚索的联合支护方案,并对加固效果进行观测。结果表明:巷道受复杂构造应力影响容易发生底鼓与巷帮移动,同时布置在煤层中,受巷间窄煤柱的高集中应力影响,塑性区范围大,围岩破坏严重,通过现场施工30d后大巷保持稳定,顶底板移近量和巷帮移近量分别达到最大140mm、160mm并几乎不再变化,达到预期目的,实现了巷道的有效加固。     

软岩大变形巷道底鼓控制技术研究

为了研究软岩大变形巷道底板底鼓合理控制方法,通过分析顾桥煤矿-780 m水平南翼轨道大巷现场围岩变形破坏情况及破坏机理,确定采用"锚网索+帮部注浆+反底拱"联合加固支护方案。利用FLAC3D软件进行了数值模拟,对比分析了加固支护前后巷道围岩的受力与变形特征及塑性区分布情况。现场监测结果表明:拱顶最大下沉量为39 mm,最大底鼓量70 mm,两帮最大移近量为55 mm,有效控制了巷道底板以及硐室的围岩变形,为巷道的安全生产使用创造了条件。     

采动影响下巷道注浆加固技术研究

以晋煤集团寺河煤矿二号井重复采动影响作用下151盘区大巷为工程背景,采用数值模拟计算与现场监测相结合的方法,分析151盘区大巷围岩变形破坏机理与控制原理,提出注浆加固及锚索补强的巷道控制方案,并进行了工业性试验。结果表明:联邦加固材料能有效及时地对破碎煤体进行固结,并具有早强、快凝等优点,适应巷道的大变形,让巷道及时发挥良好的承载能力;注浆加固完成后,巷道两帮变形和顶底板的移近量均比较小,巷道两帮最大移近量为58 mm,底鼓量最大为46 mm。     

1303面回风巷锚网索联合支护技术应用

分析司马煤业公司1303工作面回风巷顶底板和两帮破坏情况及原因,优化支护方案,顶板采用短锚索+加强锚索支护,两帮采用锚杆+加强锚索支护方式.现场实测结果表明:回风巷顶底板最大移近量为23 mm,两帮最大移近量为15mm,支护效果良好.     

浅埋煤层大断面巷道支护技术优化

鑫基煤业2号煤层回风大巷采用锚杆、锚索、钢筋网、钢筋托梁联合支护,巷道掘巷期间围岩出现明显的失稳破坏现象,通过分析,发现原有支护方案支护强度不足,将顶板和两帮锚杆改为规格为D22 mm×2400 mm的螺纹钢锚杆,适当增加锚杆锚索的支护密度,现场应用后进行围岩位移监测,采用优化支护方案后的回风大巷两帮最大移近量为43 mm,顶底板下沉量最大为67 mm,回风大巷围岩变形得到了有效控制。     

深井中等稳定顶板沿空留巷锚注切顶支护技术研究

为解决深井高应力沿空巷道围岩变形大、支护困难的问题,以孙村煤矿2216工作面地质和开采条件为背景,采用数值模拟软件FLAC3D建立计算模型,分析比较了采用普通锚索、普通锚索+巷旁切顶和注浆锚索+巷旁切顶3种支护方案时,深井高应力沿空巷道围岩应力和变形破坏规律。研究结果表明:与前2种支护方案相比,采用注浆锚索+巷旁切顶支护方案时,顶底板及两帮变形量分别减小了22.2%和19.8%,实体煤和巷旁单体支柱受力分别降低了13.5%和77.8%,控制围岩效果更好。现场试验验证表明,2216工作面回风巷采用注浆锚索+巷旁切顶方案进行改进支护后,第1个工作面回采结束时,顶底板和两帮最大移近量分别为270 mm和120 mm;下个工作面推进至测站位置时,顶底板和两帮累计移近量分别为533 mm和171mm,围岩变形得到了有效控制,可较好地解决该类巷道支护问题。     

大断面软岩巷道支护失效机理及优化设计

针对当前店坪煤矿-900 m水平大断面软岩轨道大巷采用传统锚网索喷联合支护不能奏效的问题,分析了该巷道支护失效的机理,并对巷道支护方案进行了优化设计。通过数值模拟和现场应用表明:采用"锚杆+锚索+金属网+喷浆+注浆"联合支护方案可以有效控制巷道的大变形和垮冒,经过180 d的监测,巷道顶底板移近量最大值为193 mm,两帮移近量最大值为118 mm,监测后期巷道变形趋于稳定。     

大跨度矩形巷道变形破坏机制及其控制技术

针对大跨度矩形巷道的大变形与破坏问题,以漳村煤矿+480 m水平行人大巷Ⅰ段为例,通过现场调查和理论分析研究了巷道变形破坏机理,研究发现该巷道工程地质条件差、巷道围岩所处应力水平高、设计支护形式不能适应围岩变形要求、施工管理不到位是导致该巷道变形和破坏程度严重的主要原因。结合巷道变形破坏机制,借助于工程类比、数值模拟计算等方法得到了返修巷道的锚固参数,对+480 m水平行人大巷Ⅰ段试验段巷道提出了以"整体加固+局部补强"为核心的"注浆+锚网索喷+底板锚索"的联合支护方式。应用表明:经过60 d监测,巷道两帮收敛量最大值仅为84 mm,顶底板移近量最大值仅为125 mm,围岩变形处于稳定状态,保证了巷道的正常使用。     

六盘区煤层大巷注浆加固技术应用

针对长平煤业公司六盘区大巷煤层存在强度低,节理、裂隙发育,沿煤层顶板掘进的大巷断面较大,矿山压力显现,变形位移量大等问题,采用了“巷道喷浆+巷帮顶板注浆+两帮锚索补强”综合加固方案。实践结果表明：巷道顶最大移近量为159 mm,两帮移近量最大为131 mm,重塑了巷道围岩的稳定性,提升了巷道围岩自身承载能力,解决了巷道大变形的问题。     

邢东矿深部巷道围岩支护技术

为解决邢东矿-980 m深部大巷围岩支护难题,运用钻孔窥视仪及表面位移观测方法对大巷围岩结构及顶底板、两帮移近量进行观测,可知,巷道围岩破碎,表面变形量大,底板变形严重。研究表明:巷道围岩高应力、支护结构不合理等共同导致巷道围岩破坏变形,通过力学计算分析得出环形支架具有较强的承载能力,提出采用环形支架进行整体支护、底板组合锚索注浆加固支护技术,并结合锚喷支护技术共同形成复合支护技术。现场工业性试验的结果表明,该技术能够较好地起到支护和防治底鼓的作用,控制巷道围岩的持续变形。     

新元煤矿巷道注浆加固及围岩控制技术研究

针对软岩巷道注浆加固研究中注浆参数确定及支护效果问题，以新元公司南区开拓大巷为研究背景，采用理论分析、数值模拟和现场实测的方法进行研究。利用COMSOL物理场中的达西模块模拟分析了浆液扩散范围，确定最优注浆方案为注浆压力3 MPa、注浆孔间距1.6 m.将有效扩散范围标记导入FLAC^2D,监测无支护、仅锚索支护和锚索+注浆支护三种方案下巷道表面位移量，结果表明：注浆锚索支护下底鼓量降低了34.25%,巷帮上侧最大移近量降低了39.04%,巷帮下侧最大移近量降低了84.88%.现场实测结果显示：注浆锚索支护下可有效控制巷道表面位移，底板最大底鼓量90.5 mm,上帮最大移近量143 mm,下帮最大移近量196 mm.     

孤岛煤柱下破碎软岩巷道支护技术研究

为解决孤岛煤柱下破碎软岩巷道支护困难的问题,针对许疃煤矿82联络巷地质条件和巷道变形破坏特征,分析巷道失稳破坏的原因,提出了棚-索协同支护+全断面注浆加固+底板高强锚网索支护的全断面联合支护技术。结果表明:该支护技术能减小巷道围岩塑性区和低应力区,并能改善U型钢支架受力状况。82联络巷围岩变形在25 d后趋于稳定,两帮移近量最大为58 mm,顶底板移近量最大为35 mm,有效控制了巷道围岩变形,保证了巷道长期正常使用。     

高水材料注浆加固在盘区变电所中的应用

针对某煤矿盘区变电所软弱破碎巷道变形破坏严重的问题,采用理论分析和现场实测相结合的方法,分析了盘区变电所围岩变形破坏形式及原因。根据该煤矿一盘区变电所现场实际条件,提出了采用砌碹支护+高水材料壁后充填及注浆加固+锚网索联合支护方案,确定了壁后高水材料充填、高水材料注浆加固及锚网索加强支护的技术参数。变电所表面位移观测结果表明:变电所围岩进行壁后充填、注浆加固及施工锚网索至稳定期间,顶底板最大移近量为25mm,巷道两帮最大移近量为33mm,围岩变形比较小,联合支护技术的应用效果变好。     

深埋高应力巷道围岩注浆支护优化

文章针对深埋高应力巷道围岩变形量大、巷道难以支护的问题,以阳煤五矿二采区运输大巷巷道围岩注浆的实际工程为背景,通过理论分析、数值模拟和现场实测的方法,分析了深埋高应力巷道围岩变形形态及其破坏机理,探究了巷道围岩注浆前后的变形特征,简述了深埋高应力巷道围岩注浆的施工工艺,实测了深埋高应力巷道围岩变形特征,主要得到如下结论：巷道围岩注浆加固后巷道顶板的最大下沉量、底板最大鼓起量以及两帮最大移近量分别降低29.20%、41.79%和38.16%,巷道围岩变形显著减小;随着掘进工作面超前距离的不断增加,注浆后巷道围岩顶底板移近量和两帮移近量均呈现先增加后稳定的变化趋势,且最终分别稳定在700mm和510mm左右,巷道维护效果良好。     

孤岛工作面破碎巷道强力支护技术研究

为探究孤岛工作面巷道围岩控制技术,以王坡煤业3210工作面运输巷为背景,研究了孤岛状态下巷道变形规律,确定了巷道注浆加固和全长锚索的强力支护方案。现场应用状态下,巷道顶底板移近量保持在136 mm,两帮移近量保持在105 mm,锚索受力稳定,巷道围岩完整性得到保证,满足了3210孤岛工作面生产服务要求。