破碎围岩巷道变形因素分析及支护优化设计

针对米山煤业辅助运输石门破碎围岩大变形巷道的失稳破坏问题,分析了巷道支护锚杆(锚索)与巷道围岩作用机理,从理论方面分析了造成巷道大变形破坏的机理,认为巷道围岩原生结构面上产生了较为显著的离层、滑动与张开,新生破裂随之产生并全面扩展,导致围岩变形严重.根据现场围岩条件,提出了注浆加固+高预应力锚索的联合支护方案.根据研究方案在辅助运输石门进行了现场应用,分析与评价支护效果,验证理论分析的正确性与支护方法的有效性.     

破碎围岩巷道注浆复合支护

由于巷道围岩破碎不稳定,支护的悬吊、组合拱、组合梁等作用不明显,原有的巷道支护方式—锚网喷支护,不能有效的控制围岩和对巷道进行有效的支护,巷道变形严重,通过对巷道围岩进行注浆处理,使巷道围岩相对稳定,从而使原有支护方式对巷道起到有效支护的作用。     

松软破碎岩体中巷道支护的探讨

在松软破碎岩体中开掘巷道,由于地压大,围岩强度低,稳定性差,给掘进和支护增加了难度,常常发生巷道严重变形、破坏,需要反复翻修的情况,既耗费人力、物力和财力,又严重地影响矿井建设和正常生产。特别是近些年来,随着勘探技术和采煤技术的发展,采场正在逐渐向井下深部延深,而越往矿井深部地压越大,围岩越难维护。     

地下掘进巷道富水破碎围岩锚杆支护参数优化

针对矿山掘进巷道富水破碎区支护方案不合理,出现冒顶、片帮等问题,以1 660 m水平YM-Ⅱ巷道迎头大理岩破碎区为工程背景,进行巷道支护参数优化研究。为了合理有效地支护巷道和降低支护成本,结合现场实际建立巷道模型,采用正交试验设计的支护方案,利用FLAC^3D数值模拟软件模拟计算,通过模拟结果对比分析巷道围岩的稳定性。结果表明：锚杆长度主要影响巷道围岩变形量,锚杆间排距主要影响是巷道围岩破坏情况;最优支护方案为锚杆直径40 mm、长度1.8 m、间排距0.9 m×0.9 m,可减少巷道围岩位移量70.77%、塑性区体积63.91%、垂直应力12.96%,有效控制巷道围岩稳定性,为矿山安全生产提供保证。研究结果可为富水破碎区围岩巷道支护设计和地压治理提供参考。     

高应力松散破碎围岩巷道支护技术

牛儿庄煤矿是50年代末建成的年产0．8Mt的中型矿井,矿井各类巷道目前主要采用料石砌碹及锚喷支护。矿井进入三水平开拓以来,由于深部高地应力及构造应的作用,巷道产生了严重的变形破坏。通过对该矿三水平深部高应力松散破碎围岩巷道的调查与分析,提出了各类高应力巷道合理的支护技术方案,并经工程试验和应用,取得了较好的效果。     

松散破碎围岩巷道离壁支护与试验研究

分析了位于松散破碎围岩巷道上方压力拱的形态发展变化并由此导致巷道支架受力变化情况，提出了巷道离散支护技术及参数设计依据；经模拟试验证实，该项技术有较好的适应性。     

破碎围岩巷道变形破坏特征及支护对策探讨

分析破碎围岩巷道的变形特征，论述了围岩变形破坏形式及影响因素，指出了破碎围岩巷道的支护要点。     

破碎围岩支护优化研究与应用

为研究不同支护参数对破碎围岩下山巷道形变的影响,更合理地选择支护参数,以车家庄煤矿4#煤层二采区下山为研究对象,运用FLAC3D数值模拟,模拟不同支护参数时围岩的位移矢量分布情况,进而确定最佳支护参数.现场监测表明,与数值模拟的结果基本对应.     

破碎围岩巷道支护研究

针对布置在构造带中的巷道其围岩通常比较破碎,采用锚喷索支护操作难度大、支护效果不理想等问题,分析研究了破碎围岩巷道支护的技术并对巷道注浆材料、设备进行选型,采用数值模拟的方法对注浆加固并支护后巷道变形进行模拟,确定了巷道支护参数。     

围岩破碎巷道支护方式的研究与实践

围岩松动破碎巷道的支护方式一直是煤矿安全生产的一大难题,对该问题的研究无疑对巷道施工特别是巷道维修工作、保证安全生产具有重要意义。华源矿业公司八六轨道采用可缩式“U”型钢拱形棚为修复支护形式,修复半年后,没有出现明显变化,虽然有新的破碎带扩展,由于支护得力,顶、帮、底均有相应的处理措施,整个巷道面貌良好。     

破碎围岩巷道支护二种方式比较

架木棚子支护存在诸多问题,锚喷支护避免了棚子支护的缺点。对破碎围岩,应首选锚喷支护。从两种支护方式的经济效益比较中看出,锚喷支护巷道的成本低于棚子支护。     

高海拔破碎巷道支护参数优选

巷道支护参数选择的合理性是保障巷道稳定的关键。针对高海拔破碎围岩巷道变形严重的问题,以某矿山的运输平巷为工程背景,采取现场岩体结构调查,调查巷道的变形破坏状态,采用巷道松动圈声波测试,松动圈厚度在1.2m～1.4m之间,巷道支护松动圈分类为中松动圈II类。基于上述研究,初步确定支护参数,最后用数值模拟软件对支护参数进行优化,采用喷锚网联合支护能满足要求,锚杆网度1.2m×1.2m,锚杆长度1.5m,喷射混凝土厚度10mm联合支护能满足安全要求。研究成果为该矿区巷道的支护设计提供了理论依据,也为类似工程的设计及施工提供借鉴思路。     

围岩破碎地质条件回采巷道锚杆支护实践

基于中兴煤矿围岩破碎地质条件,探讨了回采巷道低预应力锚网梁支护方式下,分析了巷道支护效果差的内在因素.在原有支护方案的基础上,提出了高预应力锚网带支护方案.结果表明:巷道支护效果良好,锚杆支护实践取得进展.     

松散破碎围岩巷道支护技术模拟研究

常村煤矿N3-6皮带巷过断层时,巷道应力集中,且存在强拉应力作用于顶底板,造成巷道顶板冒落与底板底臌。为此,提出巷道锚网+棚支护过断层的支护方案。经数值模拟及巷道围岩位移监测,表明该支护方法可有效控制巷道收敛变形,减少巷道表面位移,对松散破碎围岩具有较好的支护效果。     

基于UDEC的深部破碎围岩巷道锚注支护应用研究

某矿3203工作面轨道平巷在原支护条件下巷道围岩变形严重且支护体失效。针对该轨道平巷的生产地质特点,利用数值模拟软件UDEC4.0,分别对3种不同支护方案下支护效果及其塑性区进行研究,分析得出实现其巷道围岩稳定关键在于能否有效控制两帮煤体的变形,进而提出高预应力锚杆(索)结合帮部注浆加固的综合支护方案。现场工业性试验及实测表明,该支护方案有效控制了巷道围岩变形。     

复合性软弱围岩巷道支护参数优化设计

为了解决复合性软弱围岩巷道的支护参数问题,针对沙曲矿14105工作面顺槽进行了锚固支护优化设计.首先进行了松动圈及离层分析,根据松动圈理论和组合拱理论及锚索的悬挂作用确定了耦合承载区域,并提出了耦合支护系统概念.然后根据巷道稳定安全系数、顶底板相对收敛效率和两帮相对收敛率等3个评价指标,及最大位移矢量对3个方案进行了数值计算,给出了巷道锚固支护优化设计的参数,确定了最优支护方案.结果表明,该研究对复合性软弱围岩巷道支护具有借鉴作用;现场支护应用也表明,此种锚索联合支护方案效果显著,为进一步推广长锚索在沙曲矿的应用奠定了基础.