深井交岔点围岩流变扰动效应及钢管混凝土组合支架支护技术研究

为解决深井软岩巷道交岔点支护难题,以华丰煤矿-1100中央泵房与内外水仓联络通道交岔点为研究对象,采用现场调研、岩石参数测试、流变扰动试验及理论分析方法,揭示围岩流变扰动效应是交岔点变形破坏的关键因素,由此提出钢管混凝土支护技术,并设计基于钢管混凝土组合支架的交岔点返修支护方案。通过有限元分析、理论计算和二次流变扰动试验,验证组合支架承载力基本满足动压扰动作用下的围岩稳定需求。依据工程实践优化,使交岔点基于钢管混凝土组合支架的复合支护方案应用5 a来持续稳定,支架虽缓慢变形但交岔点整体稳定。研究表明千米深井交岔点变形机制复杂,支护体在流变扰动作用下极易破坏;钢管混凝土组合支架结构合理,承载力大,抗流变扰动能力高,结合壁后卸压技术在千米深井巷道交岔点支护中具有较大的应用价值和研究意义,可为其他类似支护研究提供良好借鉴。     

巷道交岔点合理支护参数正交优化

为了寻求交岔点巷道合理的支护参数,基于正交设计试验,采用数值模拟软件Flac3D对不同围岩强度下交岔点巷道的支护参数进行了数值模拟分析,并对试验结果进行了极差和方差分析.研究表明:巷道交岔点应选取在侧压系数小于1的围岩内;围岩强度较低时,巷道支护参数的变化对围岩稳定性影响较大;锚杆支护可有效改善交岔点的稳定性,锚索在巷道围岩变形大且塑性区厚度小于锚索长度时支护效果才会比较明显.     

金属网与钢塑格栅挂网施工工艺对比

锚网喷支护结构是保障地下工程施工和资源开发安全应用最广泛、最经济的支护技术之一.由于金属网和钢塑格栅锚网喷支护结构的施工工艺不同,锚网喷支护中挂网施工工艺研究变得十分重要,通过施工现场资料以及现场试验得出以下结论:(1)总结金属网和钢塑格栅的挂网流程和挂网设备,分析2种挂网工艺的特点;(2)根据钢筋网本身力学性质和现场...     

下金煤矿半煤岩巷道支护设计与应用研究

对下金煤矿的情况和支护历史做了简单分析,重点论述了锚网喷支护技术在回风下山巷道中的应用,并与其他用U型钢支护的巷道在经济上和实际支护效果上做了简要对比,表明了锚网喷支护技术在煤矿巷道支护方面的优越性。     

深基坑开挖中锚网喷与锚索联合支护技术的应用

结合某工业用旋流沉淀池深基坑开挖中联合支护工程实例,介绍了锚网喷与锚索联合支护的施工技术以及技术控制要点、基坑监测、后期技术处理等,对锚网喷与锚索联合支护技术的应用具有一定的参考价值。     

煤矿深部Y型大断面交岔点双控锚杆支护技术及工程应用

 在复杂工程地质条件下,煤矿深部Y型大断面交岔点严重变形,牛鼻子部位破坏尤为严重。通过现场调查及理论研究,总结深部Y型大断面交岔点的典型破坏形式。研究表明深部高应力、牛鼻子部位两侧无约束分别支护是其破坏的主要原因,提出深部Y型大断面交岔点双控锚杆支护技术。将研究成果应用于夹河矿深部交岔点工程中,应用效果良好。     

深基坑的喷锚支护设计

在一定的土质条件下用喷锚加固边坡是一种经济、简便的技术措施。本文通过南京大钟事人防工程采用喷网加错支护深基坑的成功实例介绍了深基坑喷锚支护设计方法。     

锚网喷支护技术的研究分析

煤矿井下巷道的安全对于煤矿企业来说,是关系到职工生命和企业发展的首要大事,而支护技术正是巷道安全的先决条件。本文首先分析了锚网喷支护作用的机理,紧接着对施工工艺的要求做出了研究,最后做出了影响软围岩锚网喷支护体系质量的因素分析。     

软岩巷道交岔点钢管混凝土组合支架支护技术研究

为解决膨胀性软岩巷道交岔点支护难题，以清水营煤矿主斜井与2~#给煤机检修联络巷交岔点为工程背景，在针对性分析交岔点地质特征和变形原因的基础上，提出基于矩形钢管混凝土组合支架的返修支护设计。通过数值模拟分析支架承载力，发现组合支架直梁段抗弯承载力不足，以钢管混凝土直梁抗弯性能试验分析结构优化依据，试验表明：在直梁受拉区焊接抗弯圆钢可以有效提高钢管混凝土直梁的抗弯承载力。采用φ50 mm的抗弯圆钢对矩形组合支架进行结构优化，模拟表明优化后的组合支架整体承载力提高了36%。在工程实践中，基于矩形钢管混凝土组合支架的支护方案应用3年来无明显变形，膨胀性软岩巷道交岔点长期保持稳定，对类似条件下的交岔点支护具有重要指导意义。     

高层建筑深基坑喷网锚支护法应用

近两年,国内在高层建筑深基坑支护中,开始采用喷网锚支护技术。该技术可紧跟基坑的开挖面,随挖随支,具有施工速度快,施工操作简便,设备投资少,工程造价低,边坡的受力条件改善,加固效果显著等优点。文章概述了喷网锚支护特点、工程设计、应用实例及前景展望。     

点式幕墙索网支承体系承载性能研究

对点式幕墙索网支承体系进行了静力分析。对影响点式幕墙索网支承体系承载性能的几个因素进行了分析:结构形式、索的断面积、预应力。分析了预应力在不同支承体系承载性能中的作用,提出了把预应力与因应变产生的应力分开考虑的方法,并对点式幕墙支承体系进行了实体构件实验,实测值与计算值符合较好。     

锚网支护在三元煤业厚煤层巷道掘进中的应用

根据三元煤业实际地质条件,研究了锚网支护的参数选择及工艺过程,分析了其应用效果,结果表明：锚网支护可有效抑制厚煤层巷道变形,增强巷道稳定性,保证巷道的安全,是厚煤层巷道中一种新的支护途径。     

基坑支护技术与支撑系统在土建施工中的应用研究

本文主要论述了深层搅拌水泥桩支护、钢板桩支护、排桩支护、土钉墙支护、土层锚杆支护、锚喷网支护、地下连续墙等支护结构的优缺点和施工过程中应该注意的事项，最后就目前仍然存在的问题进行了分析。     

地下工程锚固支护理论研究之进展

传统的锚固理论已不能满足日益丰富的地下工程锚固支护实践的需求,近些年来,新的地下工程锚固支护理论不断发展.本文对新发展的锚固支护理论进行了综述分析,主要包括锚杆中性点理论、围岩松动圈支护理论、围岩强度强化理论、最大水平应力理论、能量支护理论、突破点理论等,指出了存在的问题和今后的研究方向.     

锚索桩及桩间喷锚复合支护结构施工技术

由于达万铁路M标段地质构造比较复杂，故决定采用一种轻型复合柔性支护技术，即锚索桩及桩间喷锚复合支护结构。详细介绍了该结构的施工工艺流程，从开挖边坡上部采用喷锚挂网支护，下部采用预应力锚索桩及桩间喷锚挂网复合支护结构的施工逐一进行阐述。该顶技术的运用，增强了地层的锚固力、桩的抗滑力，达到了维护建筑物稳定的目的。     

深部厚顶煤巷道让压型锚索箱梁支护系统现场试验对比研究

针对巨野矿区深部高地应力厚顶煤巷道支护特点,以“先抗后让再抗”支护理念为指导,研制高强让压型锚索箱梁(PRABB)支护系统。该系统具有预紧力损失小、定量让压、支护力传递效果好、护表面积大等特点。分别以箱型支护梁和矿用12#工字钢为托梁设计了横梁、纵向单梁和纵向双梁共6种支护系统。以赵楼煤矿深部厚顶煤巷道为工程背景,利用数值试验对其支护效果进行初步分析,并在3302工作面顺槽进行6种支护系统的现场试验对比研究。现场试验结果表明：(1) 相对于原支护方案,6种锚索梁支护系统均能有效控制巷道围岩变形;(2) PRABB支护系统试验段巷道支护效果整体优于工字钢锚索梁方案,前者围岩变形量比后者小15%～25%;(3) 纵向单梁支护系统对巷道围岩的控制效果最好,纵向双梁支护系统次之,横梁支护系统相对较差。根据试验结果对钢梁不同布置方式的围岩控制机制进行分析表明：纵向单梁支护系统可有效控制厚顶煤巷道顶板关键部位的变形,调动围岩自承能力,使巷道变形得到较好控制。在深部厚顶煤巷道支护时,采用PRABB支护系统纵向单梁方案,可达到经济有效控制巷道围岩变形的目的。     

地下室基坑支护方案及施工技术

本文是采用人工挖孔桩加锚索支护体系和喷锚网支护的基坑支护的一个成功实例,扼要介绍了方案制定及施工技术措施,同时较好地解决了相关分项工程施工交叉干扰的矛盾,确保了各分项工程的质量、工期、投资控制,取得了较好的经济和社会效益。     

新型复合材料网力学性能数值模拟计算与分析

依据锚网喷衬砌支护结构原理,结合在建巷道工程,采用有限元数值模拟分析技术对新型复合材料网在锚喷巷道支护中的力学性能进行了分析,研究了复合材料网在锚喷支护结构中的适用性,为复合材料网的应用奠定了基础。     

基于收敛-约束原理的地下结构稳定性分析

基于Hoek-Brown岩体失效准则,根据开挖空间围岩变形压力与收敛的关系,导出了圆形隧道围岩荷载计算公式,然后利用隧道非规则断面等价圆算法,将其拓展成任意断面隧道围岩荷载确定方法。在分别建立起锚杆、喷射混凝土及钢拱架等支护单元特征函数的基础上,基于并联模型导出了锚喷组合支护结构刚度、抗力计算公式。根据开挖面的空间效应建议了支护特征曲线起点确定方法。利用上述成果,结合收敛-约束原理构建了支护结构稳定性系数计算方法,克服了基于岩体分级类比的地下结构支护设计方法不能定量评价其安全程度的缺陷。通过案例分析,示范了所构建方法的操作和运行过程,并初步验证了其有效性。     

深部软弱围岩叠加拱承载体强度理论及应用研究

 目前,长锚索与锚喷网支护相结合的支护方式在深部软弱围岩中已经得到了广泛应用,但是对于这种联合支护结构的承载特点缺乏深入了解,特别是对于初次支护和二次支护的承载能力没有量化解析式。因此,在岩石力学理论的基础上,针对深部软弱围岩的“锚喷网+锚索”联合支护特点,提出由主压缩拱(锚杆支护)和次压缩拱(密集型锚索支护)共同构成的叠加拱承载体力学模型;根据弹塑性理论、锚杆的中性点理论和锚索的力传递机制推导初次支护和适当让压后二次支护的承载体强度方程;并将“围岩–支护结构”组成的共同体看作一种等效耦合围岩,运用弹塑性力学方法得到这种等效耦合围岩的力学参数随释放位移(让压位移)变化的关系式。工程计算表明,金川III矿区破碎硐室经叠加拱支护后,极限承载能力 可达到513.34 kN,等效耦合岩体 值可达到47.54°, 最大值为1.37 MPa,提高围岩的峰后强度,有利于硐室围岩的长期稳定;现场监测也表明,进行叠加拱承载体支护后的硐室围岩变形趋于平稳,收敛速率小于0.1 mm/d。