深井软岩大变形巷道全断面卸压支护技术

针对深井软岩巷道长期大变形的特点,提出以"顶帮高预紧力让压锚索+底板卸压槽"为基础的深部软岩巷道全断面卸压支护技术,保证支护结构在提供高强度支护阻力的同时,能够适应围岩变形,避免被过早破坏。以车集矿28采区轨道巷支护工程为例,采用全断面卸压支护技术最终控制了围岩变形,维护了巷道稳定性。     

沙吉海煤矿弱胶结膨胀性软岩巷道大变形控制对策

针对沙吉海煤矿弱胶结膨胀性软岩巷道开挖后出现冒顶、溃帮和底鼓等严重大变形现象,巷道难以维护的问题,采用X-ray衍射、SEM扫描、物理力学试验和吸水软化试验等方法,研究了弱胶结膨胀性软岩特性;结合现场实际对巷道变形破坏机理进行研究。结果表明:围岩的胶结程度差、膨胀性强、支护强度低,在剧烈开挖扰动作用下传统锚杆索支护与围岩变形不协调,不能充分发挥围岩自身承载能力,是弱胶结膨胀性软岩巷道破坏的主要原因。基于此,采用提高围岩自身承载能力、让压吸能、及时封闭、隔水加固的理念和以恒阻大变形为核心的让压吸能支护原理,提出恒阻大变形锚杆+钢筋网+混凝土喷层+恒阻大变形锚索+底角注浆锚管的支护方案,现场监测表明新支护较好地控制了弱胶结膨胀性围岩变形,应用效果良好。     

兴安矿深部软岩巷道大变形控制对策

为了更好地控制深部软岩巷道围岩大变形破坏问题,通过现场调查和理论分析,得出了兴安矿深部软岩巷道围岩大变形破坏的主要影响因素包括工程地质条件差、地应力水平高、水解作用和原支护不合理.基于这些影响因素,建立了包括围岩结构优化技术、耦合支护技术、底板控制技术、冒落控制技术为核心的深部工程稳定性一体化耦合控制技术.工程实践表明,在深部复杂的软岩巷道支护中,采用一体化耦合控制技术,能有效控制深部软岩巷道大变形破坏.     

新安煤矿深部极软岩巷道大变形控制技术

针对新安煤矿深部极软岩巷道变形量大、变形时间长、围岩破碎严重,支护体失效增多,巷道维护十分困难等现象,在充分调研围岩的物化分析实验、软岩巷道变形特征及原因分析的基础上,深入分析了该软岩巷道的IAB,IIABD,IIIBC型复合型变形力学机制,以及将其转化为单一型变形力学机制的过程,优化设计了采用恒阻大变形锚杆的支护技术方案,并在现场成功应用,保证了巷道全断面的稳定。     

深部软岩大断面巷道大变形控制技术研究

深部软岩大断面巷道的变形控制一直是煤矿开采中的一个难题。为解决深部软岩大断面巷道大变形的问题,以神木大柳塔东川矿业南一石门为工程实例,通过现场监测及声波试验研究了巷道的变形破坏特点和破坏范围。基于原支护方案及分析成果,提出了“锚杆+注浆锚索+钢筋网+喷射混凝土+注浆管”的优化支护方案,数值模拟得出,采用优化支护方案相比原支护方案围岩塑性区破坏范围减小了约65%,验证了该方案的可行性。同时在新掘巷道进行了现场试验,巷道顶底板最大移近量为122 mm,两帮最大收敛量为115 mm,双孔声波法测试结果可得注浆浆液有效填充了巷道围岩裂缝,提高巷道围岩强度,实现了对巷道的稳定性控制,取得了良好的支护效果。     

软岩巷道的弹-黏塑性分析

软岩巷道围岩体具有明显的大变形、大地压、长时间持续流变的特性,这使得软岩巷道尤其是衬砌支护之后巷道的大变形研究及控制机理成为复杂的力学问题．本文利用围岩与支护的接触条件,运用弹-黏塑性理论研究了软岩巷道问题,并探讨了巷道位移、支护阻力与黏性系数和时间的关系．研究结果显示：黏性系数越小,时间对于软岩巷道变形影响越大;增大围岩的黏性系数将会减小巷道的变形．     

软岩巷道的弹-黏塑性分析

软岩巷道围岩体具有明显的大变形、大地压、长时间持续流变的特性,这使得软岩巷道尤其是衬砌支护之后巷道的大变形研究及控制机理成为复杂的力学问题．本文利用围岩与支护的接触条件,运用弹-黏塑性理论研究了软岩巷道问题,并探讨了巷道位移、支护阻力与黏性系数和时间的关系．研究结果显示：黏性系数越小,时间对于软岩巷道变形影响越大;增大围岩的黏性系数将会减小巷道的变形．     

软岩巷道的弹-黏塑性分析

软岩巷道围岩体具有明显的大变形、大地压、长时间持续流变的特性,这使得软岩巷道尤其是衬砌支护之后巷道的大变形研究及控制机理成为复杂的力学问题.本文利用围岩与支护的接触条件,运用弹一黏塑性理论研究了软岩巷道问题,并探讨了巷道位移、支护阻力与黏性系数和时间的关系.研究结果显示:黏性系数越小,时间对于软岩巷道变形影响越大;增大围岩的黏性系数将会减小巷道的变形.     

清水矿深部软岩巷道破坏机理及恒阻大变形控制对策

随着开采深度的增大,深部巷道在复杂高应力场的作用下,表现出严重底鼓和顶板下沉等软岩大变形破坏现象,沈北矿区清水矿深部软岩巷道变形破坏尤其严重。本文通过对地层岩性和地应力场分布规律等的研究,得出了传统支护条件下深部软岩巷道产生大变形破坏的原因和机理,提出了通过恒阻伸长吸收变形能、控制围岩变形为核心,以恒阻大变形锚杆耦合支护为主体的深部软岩控制对策,现场应用效果良好,为深部软岩大变形巷道支护提供了新的方法。     

深部暗斜井大变形破坏机理及其控制技术研究

深部软岩巷道常处于“三高一扰动”复杂环境中，其大变形一直是支护难题。针对新元煤矿轨道暗斜井掘进期间大变形问题，实测分析巷道变形破坏特征，建立UDEC数值模型，利用实验室测试结果和GSI法校正模型参数，基于“应力弱化系数”指标，反演巷道围岩变形及裂隙分布特征，揭示巷道变形破坏机理。研究结果表明：剪切裂隙首先出现在巷道围岩表面，而后向深部发育，拉伸裂隙滞后剪切裂隙出现，且分布围岩浅部区域，底板裂隙发育程度高，变形严重。提出“全锚索+反底拱+网喷混凝土”联合支护方案，工程应用结果表明，优化后的支护方案使围岩整体承载能力显著提高，顶底板及两帮最大移近量分别为126 mm、116 mm,有效地控制围岩变形，为类似深部软岩巷道支护设计提供有益参考。     

高应力大变形巷道变形机理及控制技术研究

为了解决胡底矿高应力大变形巷道支护困难的问题,通过地应力测试、井下钻孔窥视、理论分析等方法对巷道围岩变形机理进行了分析,结果表明:围岩稳定性差和初次支护强度不足是导致围岩变形破坏的主要原因。提出了分段锚注技术,并确定了分段距离和支护参数。工程实践表明:分段锚注技术能够有效控制巷道变形,支护后的巷道变形量明显减小,顶底板移近量控制在155 mm内,两帮最大变形量在100 mm以内,满足了现场施工和使用要求。     

大管棚监测方法及变形机理

介绍了如何对管棚变形进行观测。通过现场试验观测到施工中管棚变形的情况并进行了分析。     

大型板类铸钢件变形量的控制

通过对大型板类铸钢件产生变形缺陷实例进行理论分析与探讨,得出变形的主要原因是由于金属液在冷却时的内部应力作用而产生的。针对产生变形原因,采取改变浇注形式和合理设置内浇道等措施,有效地控制了大型板类铸钢件的变形量。     

近断层大断面巷道变形分析与控制

为了解决近断层大断面巷道的支护难题,针对山西晋城赵庄矿近断层大断面巷道53121巷在掘进期间发生顶板剧烈下沉、两帮非对称变形和支护结构失效的现象,通过现场调研和数值模拟,分析近断层大断面巷道变形破坏的特征和原因。结果表明,断层面剪切滑移破坏、围岩松软破碎、支护结构针对性差是造成大断面巷道变形破坏的原因。利用非对称支护原理,提出该巷道围岩的控制技术,即顶板采用全锚索支护方式控制大断面巷道顶板下沉,两帮采用锚杆+锚索非对称支护技术控制大断面巷道两帮非对称变形,促使支护结构均匀承载,从而控制巷道围岩变形。工程实践表明,采用新支护方案后,围岩变形得到有效控制,巷道稳定性大幅提高。     

基于变形监测成果的隧道大变形预警分级研究

为准确实现隧道大变形灾害的预警分级,该文以石狮岩隧道为工程背景,利用极限位移准则及优化广义神经网络分别实现隧道大变形的现状预警和发展趋势预警,并将两者结合实现隧道大变形的综合预警.实例表明:隧道大变形在不同预警条件下的预警等级存在一定差异,ZK7+677～ZK7+702大变形段的最终预警等级为Ⅲ级,风险等级相对较高,属初步预警状态,应适当加强监测频率和巡视.该研究为隧道大变形预警分级提供了一种新的思路,值得推广.     

大型复杂滑坡变形监测方法探讨

大型复杂滑坡可以运用多种监测方法进行变形监测,监测结果可为滑坡勘察阶段提供定量数据,由此优化滑坡治理方案,为滑坡治理设计阶段提供参考依据。     

超大跨度钢结构试验厅安装与变形监测

大跨度建筑物给安装施工和变形测量带了难度，深水航道试验厅属于超大跨度建筑物范畴，为了确保安装施工过程中变形程度得到有效控制，通过对钢结构屋盖滑移、卸载、钢屋盖面板安装进行现场实时监测，并结合安装工艺，在试验厅内合理布设了基准网进行变形测量。通过对监测数据分析，18榀主桁架在卸载后均变化不大，钢屋盖整体卸载后第6榀跨中最大挠度值为29.3 mm、第12榀跨中最大挠度值为5.5 mm、第18榀跨中最大挠度值为3.7 mm，所有监测数据均不超过最大设计允许挠度值139 mm，为安装施工提供了安全保障，为变形监测提供了数据支撑。     

大型圆形油罐底板焊接变形的控制

大型油罐底板是由中腹板和边缘板构成,由于焊缝接头型式多,焊缝数量大,在焊接时容易产生多种变形。本文以某企业在油罐焊接加工中出现的问题为例,分析了焊接变形的原因,提出了控制焊接变形的方法和措施。     

大断面硐室围岩塑性区变形及稳定性控制

针对蓄水电站排水大断面硐室围岩塑性变形失稳问题,采用现场调研与弹塑性理论及损伤理论相结合的方法,建立了支护作用下硐室围岩变形力学模型,推导出了围岩塑性区半径及其变形解析解,并运用算例分析了围岩塑性区半径及变形演化规律。同时,采用钻孔窥视仪探测了大断面硐室围岩破坏特征,提出了采用浅部锚固-深部悬吊与注浆相结合的支护方法对大断面硐室围岩的稳定性进行控制。经现场实践表明,该方法能够使大断面硐室围岩变形及整体性得到有效控制,围岩的稳定性得到保障。     

大变形巷道锚杆锚索支护稳定性数值模拟

以矿井回采巷道为研究背景,通过锚杆-围岩(煤)的协调作用机理,对锚杆+短锚杆搭配支护形式和短锚杆+锚索联合支护形式进行数值模拟研究。结果表明:锚杆具有良好的力学性能,其延伸率可达到17%,相比锚索有着更大工程延伸率,锚杆此种特性保证了其能够提供适宜的支护力的同时,长短搭配的支护方式有着更为宽泛的有效支护区域,允许围岩有着最大范围的变形量。