大断面软岩斜井高强度钢管混凝土支架支护技术

查干淖尔矿主斜井泥岩段围岩变形量大,速度快,巷道支护困难,结合主斜井泥岩段膨胀性软岩的工程地质条件和围岩变形特征,并结合主斜井泥岩段的巷道围岩变形特点,设计了高强度钢管混凝土支架支护方案,其中,巷道断面采用马蹄形,钢管混凝土支架主体钢管选用194 mm×10 mm无缝钢管,充填C40钢纤维混凝土,辅助金属网支护和混凝土喷层支护。通过数值分析可知,主斜井泥岩段开挖后及时施加钢管混凝土支架支护方案,钢管混凝土支架承载能力大,能够提供强大的支护反力,限制巷道围岩向巷道空间的移动,保证巷道围岩稳定和支护结构可靠。通过巷道施工和现场监测分析可知,大断面软岩巷道高强度快速支护方案易于施工,能够维持主斜井泥岩段软岩巷道围岩的稳定。     

金刚煤矿斜井井口段施工措施

金刚煤矿延深工程主斜井井口位于现在的生产系统原煤运输线道床下的边坡上。斜井井口6m段的技术特征:倾角35°,掘进断面积19m~2,三心圆拱,掘进宽度6m,永久支护为现浇钢筋混凝土,设计要求一次成巷。该井口段穿过的岩层以紫红色泥岩为主,岩     

网壳锚喷支护在高应力软岩斜井井筒修复中的应用

萍乡矿业(集团)公司高坑煤矿主皮带斜井全长1 500m,倾角25°,直墙半圆拱形断面,围岩主要为泥岩,部分为煤和砂质泥岩.井筒施工时,采用普通锚网喷或U型钢支架支护.由于服务时间长、软岩分布广、断层多,以及受小煤窑开采和采动压力大等因素影响,井筒矿压显现非常明显,支护破坏严重.全长1 500m的井筒有300m进行过多次维修,有的地段每年需维修多次,严重影响矿井正常生产和安全.为了提高支护效果,避免多次反复维修,井筒维修时采用了钢筋网壳锚喷支护结构,取得了良好效果.分析了井筒破坏原因,简要介绍了钢筋网壳锚喷支护技术特点、支架结构、主要支护参数、主要施工技术措施及支护效果,最后谈了几点体会.     

“二软一硬”煤层大巷锚喷支护技术

禹州中锋集团云煤二矿开采的煤层属于古生界二叠系山西组二１煤，煤体松软，呈粉末状（ｆ＝０．３～０．５），顶板为坚硬中粒或细粒砂岩，底板为松软、易风化、易膨胀的泥岩和砂质泥岩。故俗称“二软一硬”煤层。云煤二矿暗斜井由平台向下揭露煤层，随后便进入全煤巷掘进，距地表深度为１６０～２２０ｍ，暗斜井是矿井开拓的领头工程，选择合理的支护方式是暗斜井快速施工的关键。１　支护形式的选择１－１　Ｕ型钢支护Ｕ型钢支护具有较大的初撑力，同时具有一定的可缩性，能够抵抗较大围岩压力，适用于煤（岩）层不稳定，地压、动压较大的…     

基础墩在高家梁软岩斜井支护中作用的数值模拟

针对高家梁煤矿灰绿色若胶结易风化软岩段斜井支护所采用的混凝土基础墩这一特殊支护措施,文章应用FLAC软件对斜井支护中有无基础墩分别进行建模模拟,在模拟结果中对两种情况分别从斜井围岩应力、围岩变形位移、围岩塑性区范围和围岩支护结构弯矩等进行对比分析,得出斜井支护中采用基础墩的优点为:有效控制了围岩的变形;有效控制了围岩的塑性区的发展;使围岩受力均匀,减少应力集中,并且应力集中由无基础墩的棚脚处转移在基础墩上,而基础墩强度很高,不至于因应力集中发生破坏.     

大断面软岩巷道支护技术浅析

煤矿的软岩多是复合的膨胀岩,以泥岩、粘土岩等多见,具有易风化、怕水和震动等特征,遇水后具有较大的膨胀性、流变性,稳定性极差.本文主要讲述了大断面软岩巷道支护形式与参数;在试验的基础上,利用"新奥"理论解决了软岩大断面巷道的支护问题,摸索出了一定的经验,为类似地质条件下的巷道施工提供了宝贵的经验.     

网壳锚喷支护在高应力软岩斜井井筒修复中的应用

萍乡矿业(集团)公司高坑煤矿主皮带斜井全长1 500m,倾角25°,直墙半圆拱形断面,围岩主要为泥岩,部分为煤和砂质泥岩。井筒施工时,采用普通锚网喷或U型钢支架支护。由于服务时间长、软岩分布广、断层多,以及受小煤窑开采和采动压力大等因素影响,井筒矿压显现非常明显,支护破坏严重。全长1 500m的井筒有300m进行过多次维修,有的地段每年需维修多次,严重影响矿井正常生产和安全。为了提高支护效果,避免多次反复维修,井筒维修时采用了钢筋网壳锚喷支护结构,取得了良好效果。分析了井筒破坏原因,简要介绍了钢筋网壳锚喷支护技术特点、支架结构、主要支护参数、主要施工技术措施及支护效果,最后谈了几点体会。     

鲁新煤矿弱胶结煤岩体风化微结构及压汞试验研究

通过SEM试验和压汞试验对鲁新煤矿的风化前后煤体和岩体进行试验研究,试验结果发现:11煤的煤样在未风化前微结构排列整齐,较为密实,平均孔隙率为4.78%,风化后部分裂隙相互贯通,孔隙率急剧增加为15.1%;顶板泥岩岩样在未风化前岩样表面呈多小孔状微结构,孔隙率为24%,具有较强的吸水性,风化后的岩样孔隙率增加至28.56%,岩样表面呈片麻状结构,呈现出多个微小孔洞逐步形成大孔洞的表面特点。试验结果表明,在弱胶结软岩巷道支护尤其是大巷支护中必须采取封闭围岩的支护技术,例如混凝土喷层支护,防止巷道表面围岩持续风化,影响软岩巷道稳定性。     

主斜井揭露铝土质泥岩段围岩变形原因及其修复

某煤矿主斜井井筒施工过程中揭露铝土质泥岩。该泥岩遇水极易软化、膨胀,使原有支护失效,巷道破坏严重。为修复破损井筒,保证支护质量,针对围岩条件及破损程度进行了分析,发现采用锚索网喷并架设29U型钢、喷射混凝土的二次支护方式进行支护,对改善巷道应力状态效果较好。     

软岩巷道支护实践及影响因素分析

本文主要介绍北皂煤矿处于强膨胀泥岩中的-250m水平井底车场、翻笼绕道、运输大巷的先后支护情况,从软岩释放压力、达到围岩应力平衡角度分析了影响软岩支护效果的因素.     

大跨度软岩巷道的锚注修复

采用锚注技术对林南仓矿业公司-650 m水平轨道斜井交叉点及周围巷道进行修复,有效地控制了软岩巷道中台棚在动压影响下围岩膨胀造成支护变形严重的局面,标志着林南仓矿业公司在大跨度软岩巷道治理技术上新的突破。     

冻融条件下围岩膨胀力对斜井支护的影响研究

针对膨胀泥岩在冻融过程中的特殊工程性质,结合查干淖尔一号井主斜井在采用人工冻结法施工过程中表现出的大变形现象,采用数值模拟方法开展了不同膨胀力对斜井支护结构的影响研究。基于FLAC3D中的热力耦合模块对主斜井冻结法施工中膨胀岩的冻胀融胀过程进行模拟,通过比较不同膨胀力条件下2种支护结构的变形规律和受力情况,认为采用似马蹄形支护结构可有效地抵抗井壁变形,增强井筒的稳定性。研究成果可为类似工程支护优化及施工提供参考。     

皮里青煤矿斜井穿厚松散层围岩分段支护技术研究

针对皮里青矿厚回填土下斜井穿厚松散层部分围岩出现的围岩移近量明显、支护体破坏和喷射混凝土层不同程度开裂的问题,利用理论分析、数值模拟和现场试验等方法,研究了厚回填土下斜井穿厚松散层围岩变形破坏规律及支护技术,结果显示:厚回填土下斜井穿厚松散层围岩的变形破坏规律可归结为拱顶围岩承载能力弱、帮部围岩破坏严重及拱顶变形严重三方面。据此提出了厚回填土下斜井穿厚松散层围岩分段支护技术:表土层和风化基岩段采用承载力高的16#普通热轧型钢U型棚支护;稳定基岩段采用锚杆索协调支护,提高顶部围岩自稳能力。主斜井现场工业性试验结果表明:井筒围岩变形均在工程允许范围内,符合井筒使用要求。     

U型钢支护技术在软岩巷道中的应用

桥二煤矿主斜井 300 m～ 340 m段,由于受断层影响,岩性发生变化,全部为泥岩, 硬度f<4,层理发育,松软破碎,遇水膨胀,抗压性极弱.巷道原设计采用料石砌碹支护,半圆拱断面,净宽2.8 m,净高2.5 m.由于压力大、岩性差,一段时间后该段井筒碹体支护受到挤压变形,碹体砌块接缝中灰浆粘结力被破坏,出现碹壁开裂、直墙鼓出、拱部变形、料石脱落等现象,严重影响矿井安全生产.经多方研究比较,决定采用锚网+U型钢拱形支架支护技术对该段进行重新支护,并取得良好效果.     

在松软、膨胀性岩层中掘进斜井

青山白泥矿是高岭土矿。开凿风井(斜井)时采用槽钢密封顶、帮金属支架普通掘进法,安全通过了40米松软、遇水膨胀、风化严重含高岭土化的石英闪长玢岩。经过一年多实地观察,该斜井质量优良。现将该斜井施工情况简介如下。     

加快我国斜井掘进的有效途径

<正> P120B型耙斗装岩机和XQJ 8型前倾式斜井箕斗配套,在大同矿务局马脊梁矿新高山主斜井凿井过程中,加快了斜井掘进速度。3个月共成井825.5m,平均月成井275.2m,最高月成井376.2m。经煤炭科学技术情报研究所进行科学成果查证,达到当今国内外先进水平。一、工程概况和施工工艺马脊梁矿新高山主斜井为皮带斜井,倾角16°,斜长940m。井口风化带为明槽掘进,采用砌(石旋)支护,掘进断面为17.57m~2;基石段采用锚喷支护,掘进断面为15.05m~2。矿     

易风化破碎岩体巷道机械化高效支护技术研究

锦丰金矿工程地质条件复杂,矿岩破碎,易发生垮塌、遇水泥和化风化现象,巷道支护是该矿关键技术难题.针对上述问题,该矿研发了我国黄金矿山首套基于湿喷混凝土台车为核心的湿喷支护新工艺,研制了机械化安装专用树脂锚杆及配套工具.现场工程实践表明；采用湿喷混凝土及机械化树脂锚杆支护技术,实现了对该矿易风化破碎岩体巷道的支护.湿喷混凝土直接成本与干喷混凝土相似,但湿喷混凝土平均强度比干喷混凝高45%～85%;湿喷混凝土十树脂锚杆支护替代了传统的钢网十管缝锚杆支护,巷道支护时间由原来的106min/m缩短为55min/m,综合支护成本降低30%.     

复杂条件下软岩巷道底鼓综合治理技术研究与应用

陈四楼煤矿北翼-640 m轨道暗斜井在巷道掘进过程中受落差163 m的F₁₈正断层影响,巷道由断层下盘的泥岩、砂质泥岩层位进入断层上盘的K₅砂岩层位施工,岩层破碎,应力集中,巷道底板持续变形严重,针对陈四楼煤矿北翼-640 m轨道暗斜井巷道底鼓持续变形的现象,基于巷道围岩变形机理、松动圈理论、围岩加固理论,通过理论分析、现场试验、矿压观测等手段,提出了复杂条件下软岩巷道底鼓综合治理技术,即:采用“注浆+锚网（钢带）+中空注浆锚索注浆（锚索梁）+混凝土浇筑”的联合底鼓治理技术,有效改善围岩力学性质,提高锚杆锚固基础。现场工程实践表明,该套软岩巷道底鼓综合治理技术有效控制了巷道变形,确保了巷道安全生产使用要求,支护效果明显,对治理软岩巷道底板反复变形和矿井的长期高效安全生产建设具有重大的意义。     

中空注浆锚索在顶板淋水主斜井堵水支护加固中的应用

针对古城煤矿主斜井巷道掘进过程中顶板出现的锚索孔淋水严重影响支护效果和施工进度的情况,通过巷道钻孔探放水探测发现顶板存在很多强度较低的泥岩岩层,开挖后在原岩应力的作用下,容易产生裂隙,此时的裂隙会导致水从裂隙中渗透出来,对施工与支护造成不良影响。基于注浆锚索的堵水支护加固和注浆理论,通过理论计算选择了合适的主斜井顶板淋水段的注浆锚索支护方案和注浆参数并在主斜井里程590~599m进行注浆锚索试验,确定注浆锚索施工的具体参数。根据注浆锚索试验段的矿压观测表明,注浆锚索堵水支护加固措施在古城矿主斜井淋水试验段取得了成功应用。     

塔拉壕矿软岩回采巷道支护参数优化研究

塔拉壕煤矿2101辅运顺槽埋深129 m,巷道直接顶及老顶主要为泥岩及砂质泥岩,属于软岩顶板。掘进期间2101辅运顺槽掘进效率较低,准15.24 mm锚索锚固力不可靠,巷道存在安全隐患。针对以上问题,对回采巷道支护参数进行优化调整,节约了支护成本,提高了掘进效率。