深部软岩巷道底鼓破坏机理及支护对策研究

该文通过研究软岩巷道底鼓的力学机理并对底鼓机理进行了分类,获取了软岩巷道底鼓的主要影响因素;提出了控制底鼓的支护措施;在此基础上通过数值模拟优化了支护参数,提出了一种新型控制底鼓的支护技术—锚网喷+锚索+底角锚杆支护技术。工程实践表明:在复杂的软岩支护中,该技术取得了令人满意的效果,能有效控制巷道底鼓。     

底板锚杆参数对软岩巷道底鼓量的影响分析

宁夏某矿软岩巷道在掘进过程中底板破坏明显,拟采用底板锚杆法治理底鼓。为了分析几种锚杆参数的影响情况,运用FLAC~(3D)模拟不同底板锚杆的长度、间距和底角锚杆的倾角对软岩巷道底鼓量的变化情况。结果表明,底板锚杆长度、间距对底鼓量影响较大,底角锚杆倾角对底鼓的影响程度较小。在实际应用中,锚杆长度为2.4 m,锚杆间距为0.8 m,底角锚杆倾角为45°,底鼓量得到有效控制,达到预期目的。     

潘三矿软岩巷道联合支护技术

文章介绍了在潘三矿采用钢格构网翘与高强锚杆、锚注联合支护新技术治理软岩巷道底鼓的成功经验 ,为解决大峒室和软岩巷道底鼓提供了经验。     

潘三矿软岩巷道联合支护技术

文章介绍了在潘三矿采用钢格构网翘与高强锚杆、锚注联合支护新技术治理软岩巷道底鼓的成功经验，为解决大峒室和软岩巷道底鼓提供了经验。     

亭南煤矿软岩巷道底鼓机理及控制对策

亭南煤矿软岩巷道底鼓剧烈,最大底鼓量达500mm,严重影响巷道的正常使用。文中运用工程地质学、软岩工程力学等多学科理论,采用现场工程地质条件分析、室内实验与理论分析相结合的方法,以西翼轨道大巷为例,对软岩巷道底鼓变形机理及破坏过程进行了深入研究。结果表明,水平构造应力和膨胀性粘土矿物吸水膨胀是巷道底鼓的主要原因,变形机理是塑性挤出型和膨胀型综合作用的复合型底鼓,提出了反底拱+底角锚杆耦合支护技术结合防治水措施的底鼓控制对策。现场应用效果良好,有效控制了巷道底鼓。     

深部软岩巷道底鼓治理实践

荣华立井-650m水平巷道围岩属于典型的高应力节理化膨胀性复合型软岩,变形量大,支护困难,维修量大;特别是底鼓较为严重,带动两帮变形量增大,常常造成巷道整体失稳.根据对巷道底鼓原因的分析,有针对性地采用了TRZ自进式中空注浆锚杆来治理底鼓,收到了较好的效果.这种锚杆集钻孔、注浆及锚固等功能干一身,施工方法简单,加固效果好,在矿井软岩巷道支护中具有极大的推广应用价值.     

大断面软岩巷道底鼓机理及控制对策研究

针对大断面软岩巷道在开挖支护后所表现出的底鼓现象,对其耦合控制对策进行了数值模拟及工程应用研究。对大断面软岩巷道底鼓变形机理研究表明,大断面软岩巷道底角是支护的关键部位;巷道是一个有机整体,单一的支护效果并不明显,必须进行全断面支护。基于上述研究,提出底鼓耦合控制对策,即在锚网索耦合支护的基础上,利用底角注浆锚杆对关键部位进行加强支护,从而达到控制巷道底鼓变形的目的。数值模拟与工程应用结果表明,采用底鼓耦合支护形式,可以有效地控制围岩底鼓变形,巷道围岩稳定性大大提高。研究结果对于大断面软岩巷道底鼓控制具有一定的指导意义。     

软岩巷道底鼓治理及支护对策研究

某矿主采煤层为8煤,底板为铝质泥岩,属软岩底板,见水易膨胀造成巷道底鼓。轨道大巷竣工后底鼓剧烈,最大底鼓量达500 mm,严重影响巷道的正常使用。通过采用底角锚杆+反底拱联合支护技术进行处理,取得了良好效果,为治理软岩巷道底鼓探索出了一条有效途径。     

膨胀性软岩巷道底鼓防治技术探讨

膨胀性软岩巷道底鼓防治是软岩巷道支护中的一项技术难题。陕西彬长矿区大佛寺矿402采区水仓底板为铝质泥岩,支护困难,在对巷道底板破坏机理进行分析的基础上,提出了底角锚杆+钢筋混凝土反拱支护方案,在大佛寺矿实践中取得了良好的支护效果,为膨胀性软岩巷道底鼓防治提供了宝贵的经验。     

深井软岩巷道全断面支护技术研究

深井软岩巷道支护是目前矿压界的支护难题之一。文章依据现场工程实践,通过设计有效的支护方案并优化巷道支护参数。全断面采用以注浆锚杆与注浆锚索为主的锚注联合支护,并施加以底板反底拱,及时监测矿压变化规律。结果表明,注浆锚杆与锚索在深井软岩巷道围岩中可以起到良好的支护控制效果,巷道反底拱也能够有效控制深部巷道底鼓。     

大断面锚网支护巷道综掘快速成巷技术研究

为了确保大断面半煤岩锚网支护巷道的稳定性,提出在大断面半煤岩锚网支护巷道中,采用锚杆支护信息动态设计“五步”法,结合对实际支护效果的监测,对巷道的支护参数进行了优化。研究得出,该方法能保证巷道掘进期间的安全稳定,减少了顶板锚索的支护密度,缩短了顶板支护打锚索的时间,并极大地提高了巷道的掘进速度。     

锚杆锚索联合支护技术在大断面全煤巷的应用

大断面全煤巷支护历来困难,通过锚杆锚索与围岩的作用关系,分析了锚杆锚索支护的作用机理.根据唐公塔煤矿大断面全煤巷道的地质特点,提出了锚杆锚索联合支护的方法,并对技术参数、施工工艺和支护效果进行了分析.     

深基坑桩锚与土钉联合支护的三维有限元模拟

桩锚土钉联合支护在工程中应用广泛,以郑州某基坑桩锚土钉联合支护工程为实例,分别建立单独土钉支护、单独桩锚支护、桩锚土钉联合支护模型,采用有限元(Midas GTS NX)软件对3种模型进行数值模拟。通过对数值模拟结果的综合对比分析,得出以下结论:单独土钉支护的基坑土体最大水平位移量、坑底最大隆起量以及土钉最大轴力较桩锚土钉联合支护均偏小,因此单独土钉支护的设计思路偏不安全;单独桩锚支护的支护桩最大水平位移量、桩身最大弯矩以及锚杆最大轴力较桩锚土钉联合支护均偏大,因此单独桩锚支护的设计存在局限性;桩锚土钉联合支护桩身水平位移随桩长变化规律及桩身弯矩变化规律较单独桩锚支护有所不同,依据2种支护方式间的协同作用,因此桩锚土钉联合支护的设计思路更为合理。     

巨高巷道巷帮稳定机理及支护技术

以山西某矿5203轨道巷的巨高巷道为研究对象,采用对比分析方法,描述了巨高巷道巷帮水平位移和下沉特征及塑性区的分布特征。通过分析巷帮片帮力学模型、巷帮锚固墙的对深部围岩约束原理、巨高巷道金属支架腿部易产生压杆失稳等,最终采用高强锚杆、带、网、索支护方式加固巷帮并确定了合理支护参数。实践结果表明,巨高巷道巷帮稳定原理适用于巨高巷道巷帮支护。     

复杂应力条件下不同锚杆支护的巷道稳定性

以金川集团三矿区1 110 m分段掘进巷道为工程背景,为解决巷道破坏严重、返修率高的难题,采用FLAC^3D数值模拟软件,对涨壳式中空预应力锚杆和全长砂浆锚杆的支护效果进行了数值分析,比较了2种锚杆支护在最大水平主应力与巷道轴线呈不同夹角或相同夹角、最大水平主应力大小不同等条件下的巷道变形、围岩应力场、塑性区以及应力集中系数的差异。通过与现场试验数据进行对比,发现采用涨壳式中空预应力锚杆支护的巷道,在控制巷道两帮位移方面,其效果要好于全长砂浆锚杆支护的巷道;采用了涨壳式预应力锚杆支护的巷道周边受力更加均衡,有利于巷道的长期稳定,能延长巷道的维修周期,降低巷道返修率。     

孤岛工作面沿空巷道锚固失效分析与支护对策

为解决某矿3210孤岛工作面回采巷道中大量锚杆锚索断裂及锚固失效、导致巷道围岩变形破坏严重的现象,对现场锚杆锚索的断裂数量分布和断裂形态进行统计分析,揭示了锚杆索支护失效的重点区域,发现大部分锚杆破断的位置都在杆尾螺纹处、大部分锚索破断位置均为杆体中部,进一步分析了巷道围岩破坏的破坏特点及原因。针对巷道支护帮弱的问题,对强帮护顶支护技术应用进行了探讨。基于研究针对原有支护,提出了“锚网索加强支护+帮部注浆补强加固”的支护对策,对支护参数及注浆施工参数进行详细设计。在改进支护前后对围岩变形情况进行实时监测与拉拔试验检验。结果表明,在工作面采动影响下,围岩变形量减小,该支护方案能提高巷帮抗变形能力与锚固能力,增强锚杆体锚固结构的弹性模量,能够有效解决锚杆索破断导致的锚固失效问题,极大提高了生产效率。     

大断面拱形巷道锚杆支护参数数值模拟研究

为了合理地确定云顶煤业13230工作其支护形式及参数,基于该面实际的地质条件,采用有限元软件FLAC^3D对该巷锚杆的支护参数进行研究,针对不同的支护参数,得出了在不同的支护参数条件下掘进、回采巷时道围岩受力情况,从而确定了合理的锚杆支护参数:锚杆排距900 mm,间距950 mm,锚索排距为1 800 mm;数值计算结果与现场监测信息表明,巷道的变形及顶板离层等均在可控范围内,巷道支护效果明显。     

露天矿边坡锚固参数地震响应敏感性分析

利用FLAC^3D软件建立了锚固露天矿边坡数值模型,研究了锚固参数对锚杆动力响应、边坡位移响应以及边坡塑性应变贯通长度的影响,并通过权重分析法对锚固参数进行了敏感性分析。研究结果表明:随着锚杆长度和锚孔直径增加,边坡永久水平位移和塑性应变区贯通率都减小,锚杆轴力峰值逐渐增大;随着锚杆竖向间距增大,三者均增大;随着锚固倾角增大,边坡永久水平位移和塑性应变区贯通率先减小后增大,锚杆轴力峰值则先增大后减小;锚固参数对锚杆轴力的影响权重由高到低依次为锚孔直径、锚杆长度、锚杆间距、锚固倾角;对塑性应变区贯通率影响权重由高到低依次为锚杆间距、锚孔直径、锚杆长度、锚固倾角;对边坡位移的影响权重由高到低依次为锚杆间距、锚杆长度、锚孔直径、锚固倾角。     

复杂应力区大断面硐室围岩流变控制技术研究

赵固二矿深部-800 m泵房及周边的底板措施巷、胶带输送机巷处在复杂的高应力环境中,围岩强度差,仅采用锚网索喷及钢架支护难以控制围岩的大变形。采用工程类比方法,提出了新掘的-800 m水泵房围岩多次支护技术,即锚网索一次支护,紧跟掘进面工字钢架二次支护并喷混凝土封闭围岩;滞后对围岩注浆改性;架设封闭工字钢架,然后再次喷混凝土。现场工业试验表明,支护90 d后,围岩最大变形量40 mm,变形速率接近0,锚杆作用范围内裂隙不发育,锚索锚固段岩体完整,取得了较好的技术经济效果。     

近距离煤层回采巷道合理位置确定应用研究

为了确定近距离煤层回采巷道合理位置,采用物理力学参数试验分析巷道围岩特性,得到了煤、直接顶、直接底的工作面围岩强度参数。基于此,进行了理论分析、数值模拟和现场试验,研究了近距离煤层回采巷道合理位置。研究得出,根据数值模拟和理论分析,将己16-17-31020运输巷布置方式确定为外错式;把己16-17-31020运输巷布置在己15-31040采空区的下方,其巷道距上覆遗留煤柱边缘水平距离为25 m。顶板采用高强度预应力锚杆和高强度高预紧力锚索,帮部锚杆采用高强度预应力锚杆,对其进行围岩变形量观测和顶板离层监测。巷道顶底板最大移近量为57 mm,两帮最大收敛量为104 mm;巷道深部最大离层量为11 mm,浅部最大离层量为10 mm。在大平距外错的布置方式下,巷道的支护难度低、应力环境小、控制效果好。研究有效解决了巷道大变形、高应力问题。