红庆梁煤矿机头转载大硐室群支护结构稳定性

红庆梁煤矿机头转载硐室为弱胶结软岩大硐室,机头转载硐室与煤仓、驱动硐室连接,硐室结构复杂,断面跨度大,支护困难。采用FLAC3D对机头转载硐室支护后硐室围岩和支护结构的稳定性进行数值分析,得出:机头转载硐室与煤仓、驱动硐室连接区域的顶板围岩位移量较大,需要加强顶板支护强度;两帮塑性区厚度较大,而且两帮锚杆受力较为明显;煤仓过软弱煤层段和煤仓接口处砌碹法向应力较大;对硐室群围岩大变形区域和支护结构薄弱点设置矿压监测点,监测机头转载硐室群的稳定性及时采取补救措施。     

极弱胶结地层中硐室群围岩稳定性控制技术

针对五间房西一矿中央变电所这一极弱胶结地层中硐室群的稳定性问题,采用现场测试、数值模拟及现场监测相结合的研究方法,得到硐室群及相邻巷道在多次施工扰动效应下的围岩变形规律和稳定性控制方案,提出了初次支护采用网喷+拱形支架,二次支护采用单层钢筋砌碹混凝土,交叉点处超前支护或临时支护的复合支护方案。现场工业试验表明: 硐室群及相邻巷道围岩的稳定性较好,达到了理想的支护效果,对于极软胶结地层条件下大型硐室群的施工具有一定的借鉴价值。     

深部高应力硐室围岩稳定性分析

针对深部高应力条件下硐室围岩变形严重、围岩稳定性差的问题,采用现场调查、试验研究和数值模拟等方法,分析了硐室围岩变形破坏特征和围岩变形机理,对硐室围岩矿物成分进行了分析,模拟了相邻硐室和巷道开挖对硐室围岩的扰动影响,对硐室围岩进行了松动圈窥视探测,确定了硐室支护方案。结果表明,新的支护方案提高了硐室的安全稳定性,硐室支护效果良好。     

易燃厚煤层大断面硐室强力复合支护技术研究

在易燃煤层大断面硐室,采用强力复合支护技术,通过锚喷和注胶充填改变了围岩的松、软、散、弱等特性,充分发挥围岩的自承能力,形成了围岩与支护结构共同作用的支护体,解决了易燃煤层大断面硐室变形破坏和自燃问题,取得了良好的使用效果.     

硐室断面尺寸效应对围岩稳定性影响因素数值模拟研究

以山东新巨龙能源有限责任公司胶带输送机巷硐室围岩为研究背景,采用FLAC3D数值模拟软件,对不同硐室断面积下围岩的塑性区分布规律、应力场以及位移场的变化规律进行深入研究。结果表明:硐室围岩稳定性有明显的尺寸效应,硐室断面越大,围岩稳定性越弱,支护难度也就越大。     

注浆、锚索加固维修井下大硐室研究与应用

在对井下大硐室维修支护研究中，利用注浆、锚索改善围岩性状，加强弱面支护，提高系统支护强度，增强支护效果。采用注浆、锚索为核心的联合支护，成功地维护了井下大硐室。     

大断面注浆硐室围岩稳定性分析及控制技术

为解决大断面注浆硐室围岩稳定性控制难题,采用FLAC3D软件对硐室围岩变形破坏特征进行了模拟分析。数值模拟结果表明硐室围岩变形控制的关键部位为硐室顶底板的边角部位和硐壁中部。硐室开挖采用"溜井出渣、分层开挖、及时支护"的思路,尽量减小开挖扰动对围岩的破坏。硐顶与硐壁支护方法为"锚网索喷"联合支护,临时"初喷"支护及时封闭围岩,二次"锚网索喷"支护充分调动了围岩的自承载能力。硐底部分采用锚索和钢筋混凝土衬砌支护,避免硐底边角部位产生剪切破坏。监测结果表明支护结构能够较好地满足了硐室长期稳定性和防渗要求。     

井底大断面关键永久硐室围岩变形机理及其控制技术

为解决井底大断面换装硐室一次支护围岩大变形问题,基于成庄煤矿大断面硐室围岩地质力学条件和变形特征,采用理论分析、数值模拟和现场试验的方法从大断面硐室围岩应力分布特点和支护承载结构稳定性两方面分析了大断面硐室围岩变形破坏的原因,并针对硐室围岩变形破坏的特征及其控制要求,研究提出在注浆原位加固提高原有锚网支护与围岩共同形成的支护承载结构完整性和强度的基础上,进一步采用全长预应力锚固强力锚索增强支护承载结构的稳定性的技术方案,对成庄矿井底大断面关键永久硐室进行二次加固。试验结果表明,巷道围岩变形量为8mm,底鼓为13mm,有效控制了硐室围岩的大变形。     

深部软岩硐室二次支护技术研究

孔庄煤矿-1 015 m爆炸材料发放岩硐室埋深约1 050 m,硐室围岩以砂质泥岩为主,硐室若失稳将对整个采区的爆炸材料管理造成重大隐患。基于此为硐室提出了二次锚网索支护设想。在研究二次支护的时机、二次支护锚杆(索)变形匹配、二次支护混凝土喷厚的基础上,提出了硐室二次支护技术方案。方案实施后,围岩监测结果表明,硐室围岩变形量较小,围岩变形得到有效控制。     

复杂条件下大断面硐室围岩稳定性控制研究

针对陈四楼煤矿九采区复杂地质条件下大断面硐室围岩经常大面积严重破坏且围岩稳定性控制难度不断增大的问题,采用现场调查、试验研究和数值模拟的方法,分析了硐室围岩变形破坏特征,提出了锚杆锚索协同支护控制技术。采用数值模拟软件FLAC^3D对锚杆锚索支护后硐室围岩的水平应力场、垂直应力场及破坏场分布进行模拟,结果表明:硐室围岩支护效果良好,硐室能保持长期稳定。对类似条件下大断面硐室支护具有一定的指导意义。     

大断面软弱围岩卸载硐室支护技术研究

针对煤仓上部卸载硐室断面大、围岩软弱的特点,模拟分析了断面尺寸、软弱围岩对围岩稳定性的影响,提出了大断面卸载硐室主动强力支护围岩稳定控制对策:分区耦合支护+关键部位强力支护+窄岩柱对穿锚索支护。实践表明,所采用支护技术有效控制了大断面卸载硐室围岩变形,实现了围岩稳定。     

矿井深部软岩大断面硐室二次支护技术的研究与应用

本文根据软岩工程支护的岩石力学原理,正确分析了曹庄煤矿深部软岩大断面硐室的围岩变形机理,根据支架与围岩共同作用原理以及硐室围岩变形与时间的关系,合理进行支护设计,提出了适时锚喷二次支护作为控制硐室围岩变形的方法,合理确定硐室二次支护时间,取得了良好的控制效果和经济效益。     

立井大型设备换装硐室掘进支护设计

西部某矿井大型设备换装硐室施工断面大,掘进过程中支护效果成为保证硐室使用效果的关键,提出了换装硐室掘进支护设计方案。工程实践表明,硐室采用锚杆(索)全断面加强支护,锚杆能够保证硐室浅部范围内围岩的完整性,与锚索共同作用能够保证硐室围岩的稳定性。     

复杂岩层大断面硐室群围岩破坏机理及控制

针对复杂岩层巷道交叉点高应力集中区四周硐室群开挖围岩稳定性控制和支护技术等难题,通过对现场取样测试硐室群围岩物理力学参数、黏土矿物成分和松动圈大小,分析了赵庄煤矿三盘区带式输送机头硐室群及周边巷道围岩变形破坏特征和机理,表明硐室帮部煤柱和底板围岩是加固支护重点。利用FLAC3D数值模拟软件分析了硐室群开挖对硐室群及周边巷道围岩应力分布和塑性区分布范围的影响。基于理论分析和数值模拟提出了硐室及周边20 m范围内巷道围岩"强柱固底"的加固支护方案。现场工业试验表明,加固支护后,硐室群及周边巷道围岩变形得到了有效控制,围岩内部裂隙基本被浆液填充,60 d内围岩顶底板和两帮最大移近量分别为30 mm和50 mm,达到了理想的加固支护效果。     

弱胶结软岩硐室支护体锚固力损失模型及应用

基于等效应变原理,将支护锚索与预加固软岩合并为"Maxwell体+Kelvin体"的形式,充分考虑两者间的耦合效应,建立弱胶结软岩锚固力损失效应模型,以宁夏某煤矿井底硐室锚索加固案例为依托背景,经由理论计算对比现场实测数据,探讨了该模型的适用性和有效性。结果表明:该模型可以合理的反映该矿区弱胶结软岩蠕变产生的锚固力损失现象,且围岩的应变计算曲线与现场实测变形值贴近;基于理论的角度实现了支护体锚固力降低与软岩变形的计算关系,并解释了围岩与支护体劣化的发展过程。     

深部高应力立井连接硐室群围岩稳定控制与支护技术

针对深部高应力立井连接硐室群围岩稳定控制和支护中出现的问题,通过硐室围岩调查取样并进行室内物理力学试验,基于Hoek-Brown强度准则选取了深立井硐室群围岩计算参数,利用GTS对硐室群开挖过程中围岩位移场和应力场分别进行了数值模拟分析,提出优化的支护设计方案。通过围岩表面收敛监测,确定了围岩滞后注浆的最佳时间,围岩变形和支护结构受力的实测验证了支护的可行性,满足了生产需要。     

深部高应力软岩箕斗装载硐室加固与支护技术研究

针对门克庆矿井箕斗装载硐室局部围岩变形破坏严重现象,采用FLAC3D对原有支护方案作用下的硐室稳定性进行了分析,明确了箕斗装载硐室稳定关键支护部位,提出了加固与支护方案,通过现场应用,有效地控制了硐室围岩变形。     

霄云矿井深部软岩巷道及硐室锚注支护研究与应用

锚注支护利用空心锚杆兼做注浆管,通过注浆将松散围岩胶结成整体,既提高了围岩自身的承载能力,又为锚杆提供了可靠的着力基础,从而有效地控制了深部软岩巷道及硐室的大变形,尤其对松软破碎岩体的支护极为有效。     

深井大断面硐室锚注网喷联合支护技术

淮南张集矿区第二副井箕斗装载硐室属于深井大断面硐室,针对工程所处地质情况和基于现有支护技术手段的分析,提出采用锚注网喷联合支护技术对硐室进行支护。支护后的现场监测结果表明:该支护技术能够很好地控制围岩变形,保证了硐室围岩的稳定和矿井的高效生产。     

大断面软岩硐室稳定性控制技术

为解决大断面软岩巷道控制难度大的问题,基于弹塑性理论,分析了硐室断面尺寸和支护阻力对大断面软岩硐室围岩变形破坏的影响特征。以新上海一号煤矿主井箕斗装载硐室为工程背景,在岩石抗压强度、围岩松动圈厚度和围岩强度测试的基础上,采用FLAC3D有限差分软件对3种不同支护方式下硐室围岩的变形破坏规律和塑性区发育情况进行模拟计算和分析。结果表明:与传统的锚杆索支护相比,锚索+格栅钢筋混凝土联合支护结构具有更好的整体性能,支护后的硐室围岩塑性区和表面变形明显减小。现场工业性试验表明:中室围岩最大内挤变形量仅为5.5 cm,且支护稳定后,围岩应力较小,硐室围岩稳定性得到充分保证。