磁西副井-1304m马头门高应力软岩联合支护技术

在磁西一号矿副井-1 304 m马头门施工过程中,为减轻高应力软岩对马头门的破坏,根据施工特点及围岩特征,采用了锚、网、带、索、喷、注、架、钢筋砼支护的方式,并分别通过埋设的钢弦式钢筋计、混凝土应变计和表面裂缝计等设备对围岩的最终变形量进行监测。检查结果显示,该联合支护方式可有效地防止高应力软岩对成型井壁的破坏,为日后施工同类工程积累了成功经验。     

高应力破碎泥岩巷道变形破坏模式及控制技术

针对某矿高应力破碎泥岩运输巷变形大、持续时间长、支护结构局部失效的工程难题,分析了巷道围岩变形破坏特征,确定了其变形破坏模式为典型的深部高应力流变软岩大变形破坏模式;在原支护方案的基础上,提出了"锚喷+高强锚网索"和"锚注喷+高强锚网索"2种优化方案,并采用FLAC3D软件数值模拟了2种优化方案的位移场与塑性区分布情况。工程实践表明:采用"锚注喷+高强锚网索"联合支护方案后,顶板最大下沉量为32.4 mm,底鼓量为53.7mm,两帮移近量为22.5 mm;拱顶、两帮及拱肩位置锚杆最大轴力分别为其极限破断载荷的85.16%、52.9%和73.55%,有效控制了巷道围岩有害变形。     

注浆与锚索联合加固技术在软岩巷道中的应用

下霍煤矿副井马头门及周边硐室围岩具有典型的软岩特征,采用传统的锚网索喷支护配合钢筋混凝土浇注的支护方式,出现了不同程度的破坏.在分析软岩硐室变形与破坏机理的基础上,提出并采用注浆与锚索联合加固技术,获得了比较合理的支护加固参数,井下应用中围岩变形得到有效控制,取得了良好的加固效果.     

深厚煤层马头门施工中的综合防破坏技术

孟村煤矿副井马头门位于深厚煤层中,为了防止施工后变形破坏,通过模拟试验,选择了合适的结构形式——马蹄形反底拱。一次支护为锚网喷+锚索,增强了围岩自身承载能力,减小了硐室顶、帮载荷。永久支护为现浇钢筋混凝土碹。掘砌施工分段进行,先主体工程,后附属工程,减小了大断面掘进给围岩带来的破坏。冻结管穿过马头门位置预埋注浆管,进行注浆封堵,隔断马头门与冻结管外环形空间的水力联系,消除了水压对马头门的作用力,减小了马头门载荷。马头门竣工后,进行了为期2年的变形破坏观测,未出现底鼓和顶板下沉、墙部位移现象,稳定性良好,达到了预期效果。     

纳林河二号煤矿大跨距马头门支护设计与施工

纳林河二号煤矿井马头门跨距大,围岩稳定性差,支护难度大。文中在分析围岩工程地质条件的基础上,设计了锚网索喷支护+钢筋混凝土砌碹联合支护,确定了施工方案和支护工艺。     

复杂条件下深井马头门围岩稳定性分析及支护结构优化

针对淮北海孜矿新副井马头门处于岩层极为破碎、千米埋深、断面尺寸大等复杂条件,利用ABAQUS有限元数值软件进行了原支护设计方案情况下的马头门围岩稳定性分析,研究了马头门围岩位移场、应力场和塑性区的分布规律及支护结构的受力特征,据此对马头门的支护结构进行了设计优化。马头门初期支护采用锚、网、喷、索的支护形式;二次支护采用带反底拱的全断面钢纤维钢筋混凝土衬砌,增设底板注浆锚杆和底板锚索,并通过室内配合比试验确定了钢纤维混凝土的强度等级、钢纤维掺入率和最优配合比。现场监测结果表明,优化后的马头门支护结构安全储备较高且设计方案合理。     

深井穿断层破碎带软岩巷道围岩控制技术研究

在总结刘庄煤矿穿断层破碎带软岩巷道围岩破坏特征的基础上,分析了巷道围岩破坏原因,并结合该矿东一轨道大巷施工难点,提出了巷道围岩分步耦合支护技术方案,包括预留巷道围岩变形量、初次锚网索喷耦合支护、滞后围岩注浆加固及帮角和底板锚注加固。现场工程实践表明,采用分步耦合支护技术,巷道拱顶最大下沉量为38mm,两帮最大水平位移量为122mm,底鼓最大位移量为193mm,有效解决了刘庄煤矿深井软岩巷道穿断层破碎带施工围岩稳定控制难题。     

深井马头门锚注网喷联合支护技术研究与应用

张集矿第二副井马头门属于深井大断面硐室,针对工程所处地质情况和现有的技术手段,提出采用锚注网喷联合支护方式进行支护,联合一次锚网喷支护以及二次双层钢筋混凝土支护,施工完成后,对其进行了为期60 d的围岩收敛测量。结果表明,与单一的支护方式相比,锚注网喷联合支护效果良好,能够有效控制围岩变形,经济合理,技术可行。     

赵固二矿深井马头门复合软岩支护技术

赵固二矿副立井马头门破坏段埋藏深,围岩属于高应力、膨胀性、节理化复合型软岩。为了对其进行修复治理,根据其地质条件和破坏情况,分析了变形破坏机理,制定了修复治理方案,成功对破坏段进行了修复治理,并得出在复杂地质条件下深井马头门支护可采用锚网（索）喷+U型钢可缩性支架+钢筋混凝土碹体二次支护+全断面锚注加固+底角锚索束补强加固的复合结构支护方案。对该支护方案运用FLAC3D软件进行了模拟计算,验证了该方案的合理性。     

复合支护在立井马头门施工中的应用

介绍了朱集西煤矿风井井筒-860m水平马头门施工实例,分析了锚网索喷钢筋混凝土复合支护技术在马头门施工中的应用,复合支护提高了围岩的强度及稳定性,保证了井筒与马头门的整体性,施工快速安全,工程质量优良,对矿井建设具有显著的理论和现实意义。     

深井巷道矿压分析与变形控制

根据刘庄煤矿副井马头门衬砌结构的钢筋应力和混凝土应变,以及井底车场主体工程巷道围岩变形的监测结果,对原支护设计进行了评价。结果表明,开巷后的锚网喷支护对控制软岩巷道围岩的长时间变形破坏效果有限。针对巷道围岩变形破坏的具体情况,应用软岩巷道支护理论,对原支护结构进行了优化,实践证明,优化支护方案很好地控制了巷道在高地压下的变形。     

砂岩夹薄页岩层马头门加固技术

 彭庄煤矿副井马头门在施工中发生较大变形甚至大范围冒顶,通过对马头门的破坏分析,根据已有的工程加固治理经验,结合国内外先进的支护经验,研究并提出彭庄煤矿副井马头门加固技术方案和施工方案。马头门施工完成后,围岩稳定,无明显变形,随后进行收敛变形测试,马头门两帮和顶底板总的变形量分别为4mm和5mm,有效的提高了马头门及其相连井筒、管子道支护结构的整体性和承载能力,控制住了围岩的变形,保证了巷道的长期稳定。     

破碎厚泥岩顶板煤巷变形力学机制及控制技术

针对某矿厚松软破碎泥岩顶板运输巷变形大、支护构件大面积失效、持续变形剧烈的工程难题,通过对巷道变形破坏特征及变形力学机制进行分析,确定了巷道围岩类型为膨胀-裂隙节理化软岩;在原支护方案的基础上,提出了长锚索+锚网喷(方案1)和长短锚索多级控顶+锚网喷(方案2)2种优化方案,并采用FLAC3D软件数值模拟了2种优化方案的支护效果;工程实践表明:在采用长短锚索多级控顶+锚网喷耦合支护方案后,顶板最大下沉量为96.87 mm,两帮移近量为111.1 mm,底鼓量为112.7 mm,分别为原支护方案的22.4%、17.63%、32.18%,改善了巷道围岩受力状态,有效控制了巷道有害变形。     

千米深井中央泵房围岩控制技术研究

为了研究锚注支护在千米深井软岩巷道围岩控制中的应用效果,以安居煤矿中央泵房为研究对象,利用FLAC3D,通过建立锚-网-索-喷支护之后注浆与非注浆加固两种条件下的数值模型,对安居煤矿泵房硐室的锚注支护加固效果进行数值对比分析。现场监测表明:泵房围岩的最大变形量为52.4mm,锚杆的最大受力为186.5kN,围岩最大应力均维持在5 MPa左右,没有出现应力集中现象。锚网索喷让压+锚注联合支护技术有效地控制了泵房硐室围岩的稳定。     

井筒与井底车场连接处支护设计

马头门作为井筒与井底车场巷道连接处,其受力状态十分复杂。以淮北矿业集团桃园煤矿新副井井面施工为例,针对马头门设计位置处于砂质泥岩和泥岩层位,其围岩稳定性差的特点,阐述了井筒与井底车场连接处支护上存在的问题,通过对开挖方法的数值分析,采用锚、网、喷+锚索+注浆加固联合支护手段进行一次支护和采用钢筋混凝土封闭碹支的二次支护方法,确保了马头门变形量在允许的正常范围内。     

松软岩层大断面硐室复合支护技术应用与研究

本文以副井马头门为例,介绍了在松软岩层施工大断面硐室,采用锚网索喷一次支护后再用钢筋混凝土二次衬砌取得的效果,为千米深井软岩巷道支护提供了一定经验。     

赵庄煤矿二号井副立井马头门变形破坏原因分析及修复措施

介绍了赵庄煤矿二号井副立井马头门施工后的变形破坏情况,对变形破坏原因进行了分析,提出了切实可行的锚网索喷支护修复措施。修复措施实施后,马头门基本不再变形开裂,保证了马头门的安全使用。     

大直径高预应力强力锚索在巷道加固中的应用

为了解决某矿副井马头门反复变形破坏的问题,结合马头门工程地质资料以及变形返修情况对马头门变形破坏的机理进行了分析,得出马头门变形破坏的根本原因是原有支护阻力低的结论。利用定向钻孔技术,将马头门与泵房和变电所打通,施工大直径预应力注浆锚索束186个,极大提高了马头门与泵房、变电所之间岩柱的围压。经过45 d的不间断观测,巷道变形趋于稳定,两帮移近量为30 mm,顶板下沉量8 mm,底鼓量12 mm,加固效果良好并最终解决了马头门的变形破坏问题。实践证明：大直径高预紧力强力锚索能提供强大的支护阻力,能较为有效地提高围岩围压,保持巷道稳定。     

正帮煤业辅运大巷围岩失稳破坏规律及控制技术研究

为解决正帮煤业11#煤层东西辅运大巷掘进初期围岩位移严重的问题,通过现场围岩表面位移、锚杆受力监测及理论分析,提出锚网索喷+反底拱锚注联合支护技术。采用优化支护方案的东西辅运大巷成巷10d后围岩表面位移速度趋近于0,顶底板累计变形量最大约为75mm,两帮累计移近量约为42mm,成功解决了其围岩失稳变形的问题。     

近距离承压水巷道底鼓控制技术研究

针对任楼煤矿中六运输大巷过F2-1断层破碎带承压水巷道底板支护难题,采用预留巷道变形量+超前注浆+锚网索喷永久支护+反底拱加强支护+底板滞后注浆联合支护方案控制底板围岩变形。现场工程实践表明,底板最大位移量为58 mm,无明显涌水现象,围岩承载性能得到极大提高,底板围岩变形得到有效控制。