基于耦合支护理论的破碎软岩巷道支护及其评价

针对红杏煤矿2#松软破碎煤层集中运输大巷顶板离层下沉、两帮移近量大、支护困难的问题,基于现场调研及耦合支护力学原理分析了巷道变形失稳的原因,得出巷道所处的复杂地质力学环境(构造发育、构造应力大)和巷道围岩自身特性(强度低、松散、破碎)是影响巷道稳定的重要因素,而破坏失稳的根本原因是支护体和围岩在强度和刚度不耦合。得出破碎软岩条件下巷道围岩耦合支护原则,并对巷道合理的支护方式及支护参数进行了设计,运用数值模拟对其进行了评价;现场工业试验结果表明,两帮移近量最大为250 mm,顶底板移进量最大为650 mm。     

破碎顶板巷道失稳原因与注浆加固支护技术研究

以13102运输联巷为工程背景,通过现场调研和理论分析,研究了巷道变形失稳原因和注浆加固支护技术。结果表明,由于围岩强度低以及构造等原因导致13102运输联巷顶板较破碎。引进高压注浆及锚网索支护技术后,提高了巷道顶板岩体的完整性,顶底板移近量控制在60 mm以内,两帮移近量控制在70 mm以内。     

综放跨采巷道棚-索耦合协同支护技术

芦岭煤矿Ⅱ82运输上山受上方Ⅱ927综放工作面跨采影响且巷道围岩比较破碎,通过分析巷道围岩失稳机理得出了导致U型钢支架结构失稳的原因及锚索支护合理位置,提出了棚-索耦合支护技术方案;利用U型钢支架形成的基本承载结构,通过壁后充填注浆实现了破碎围岩与U型钢支架的第一次耦合,再根据巷道围岩的变形特征和U型钢支架的结构失稳类型,通过合理布置结构补偿锚索实现支护结构补偿,使U型钢支架与锚索形成二次耦合支护,进而提高支架的整体承载能力和支护结构的稳定性,在整个跨采期间巷道顶底板移近量累计475 mm,两帮移近量累计206 mm。     

复合顶板松软煤层巷道破坏机理及高预应力支护技术

针对崇升煤矿采区巷道顶板为复合顶板,两帮强度低,传统棚式支护难以控制围岩变形量大这一问题,基于实验室力学性能测试及巷道围岩控制理论,采用理论分析及数值模拟计算的方法,对复合顶板松软煤层巷道的破坏机理及高性能预应力支护体系进行了研究,得出了巷道围岩连锁失稳、破坏机理及其相关解决技术。现场工业性试验表明,采用高性能预应力支护技术后,顶板下沉量为43 mm,两帮移近量为115 mm,离层量控制在33 mm以内,效果良好,得出高性能预应力锚杆支护可以较好控制复合顶板松软煤层巷道的围岩变形,提高巷道的整体稳定性。     

大断面巷道联合支护效果分析

以盛泰煤业15201工作面回风巷支护设计为背景,通过运用数值模拟和现场实测相结合的方法,对“锚杆+锚索+钢带”联合支护下大断面巷道围岩移近量进行了分析,数值模拟结果顶底板最大移近量为104.1 mm,两帮移近量最大为99.4 mm;现场实测顶底板平均移近量为71.25 mm,两帮平均移近量为89.75 mm,和数值模拟基本吻合。充分说明“锚杆+锚索+钢带”的联合支护设计对保证大断面巷道围岩稳定性效果显著。     

深井软岩巷道二次锚网索支护技术

为解决超化煤矿深部软岩巷道支护难度大的问题,采用数值模拟、理论分析和现场观测相结合的方法分析了巷道原支护失稳的主要原因,被动支护不能适应深部高应力软岩巷道围岩的变形。在此基础上提出了控制深部软岩巷道围岩变形的高强稳定型二次锚网索支护技术,其中第一次高强预应力锚网支护及时加固巷道围岩,并与围岩共同形成有效承载结构,第二次锚索补强支护提高支护承载结构的稳定性和承载能力。结果表明:采用二次锚网索支护技术巷道顶底板最大移近量为73mm,两帮最大移近量仅为51 mm,顶底板平均移近速率约1.62 mm/d,两帮平均移近速率约1.13mm/d,有效控制了深井软岩巷道变形。     

锦程煤矿顶板淋水围岩稳定性控制技术研究

针对巷道顶板淋水造成的围岩大变形,以锦程煤矿10-205运输顺槽为工程背景,通过矿物成分及水样成分测定、微观结构扫描分析及围岩物理力学强度测试,揭示了淋水巷道变形失稳机理,即含水层偏酸性水的溶蚀作用导致围岩的强度降低。结合淋水巷道围岩失稳机理,提出优化支护方案并应用于现场。应用结果表明,巷道通过淋水区域时,顶底板最大移近量约为50 mm,两帮最大移近量约为40 mm,围岩变形量较小,应用效果良好。     

深井软岩煤层巷道锚网索耦合支护研究

针对河南某煤矿140703综放工作面回风巷深井软岩巷道的地质特点,结合锚网索耦合支护相关理论研究成果,采用理论计算和数值模拟的方法确定了巷道锚网索初次耦合支护参数和二次耦合支护参数。现场实测结果表明:巷道两帮最大移近量147 mm,顶底板最大移近量87 mm,巷道围岩变形量小,锚网索耦合支护能有效控制巷道围岩变形,其支护效果良好。     

三元煤业4306运输顺槽过断层破碎区优化支护技术研究

针对掘进巷道过断层破碎区时巷道围岩变形、支护困难的问题,以三元煤业4306运输顺槽为研究对象,通过对原支护存在问题的分析,提出了长短锚索配合过断层巷道顶板全锚索支护方案。现场应用结果表明：巷道顶底板移近量最大值为88.36 mm,两帮移近量最大值为101.46 mm,巷道过断层期间围岩变形控制效果显著。     

浅埋煤层大断面巷道支护技术优化

鑫基煤业2号煤层回风大巷采用锚杆、锚索、钢筋网、钢筋托梁联合支护,巷道掘巷期间围岩出现明显的失稳破坏现象,通过分析,发现原有支护方案支护强度不足,将顶板和两帮锚杆改为规格为D22 mm×2400 mm的螺纹钢锚杆,适当增加锚杆锚索的支护密度,现场应用后进行围岩位移监测,采用优化支护方案后的回风大巷两帮最大移近量为43 mm,顶底板下沉量最大为67 mm,回风大巷围岩变形得到了有效控制。     

全锚支护对综采液压支架安装的影响

介绍了全锚支护切眼的技术要求、全锚支护优缺点、全锚支护切眼对综采液压支架安装的作用及实际应用效果。     

锚注支护机理及支护效果的数值模拟分析

采用有限单元法,分别对锚杆支护和锚注支护两种方式进行了数值模拟,对两种条件下围岩位移、应力以及巷道周围的塑性区的变化情况进行了分析,结果表明锚注支护可以显著地提高围岩强度及支护体系的承载能力.减小巷道的位移变形以及塑性区的大小,有利于维护巷道的稳定性.     

2104巷支护参数优化与支护效果模拟

为解决小峪煤矿2104巷道顶板破坏问题,分析了该巷破坏失稳的内在原因,提出了相应的支护优化方案,并采用有限元模拟的方法分别对比分析了巷道在原支护设计方案及优化后的支护设计方案下的围岩塑性区发育情况.结果表明:优化后的支护设计方案可以有效的降低围岩塑性区范围,优化后塑性区范围降低至1.5 m,同时围岩变形速度及变形量可以控制在要求的范围.     

基于锚杆支护的回采巷道支护管理

结合实例,对回采巷道变形破坏的特点、机理进行了分析,并提出了基于锚杆支护的改进措施.     

锚喷支护及其应用

笔者结合多年从事锚喷支护的实践,阐述了这种支护形式的作用原理,指出在不良地段支护常见的问题及解决办法,并提出了确保支护质量的技术措施     

掘进工作面不同支护条件下临时支护技术

归纳总结了金属梯型支架支护、拱型金属支架支护、锚喷(杆)支护等不同支护条件下掘进工作面临时支护成功经验,研究试制了适用于不同类型掘进巷道的金属前探梁临时支护设施并说明其适用条件及使用方法。     

锚杆锚固力在煤巷围岩中的支护作用

锚杆是兼有支护和加固两种作用的较完美的支护形式。径向锚固力主要起着支护作用,切向锚固力主要起着加固作用。而在煤巷围岩中,主要是径向锚固力起作用。文章就锚杆锚固力在煤巷围岩中的支护作用进行了深入探讨。     

论采煤工作面支护

采场中需用各种支架支护工作空间的顶板,以保证可采工作能正常进行。考虑到当前多发性顶板事故,采场支架应具备支、护、稳三个方面的基本性能,即支得起、护得好、稳得住。     

过断层地段煤锚与架棚支护优越性的比较

随着煤锚支护技术不断在煤矿中的应用，传统的架棚支护由于它的局现性逐渐被淘汰，但是在过断层地段大多采取架棚支护的形式，现就过断层地段煤锚支护与架棚支护做一个比较分析来选择合理支护形式。     

喷锚网支护原理及应用实践

本文为喷锚网支护技术应用的一个成功实例。叙述了喷锚网支护技术的特点和支护原理,通过喷锚网支护的具体工程实践,取得了预期的效果。对类似矿床巷道支护有一定的借鉴作用。