软岩巷道支护数值模拟研究及工程实践应用

针对软岩巷道围岩变形量大、支护困难等问题,以平舒煤矿轨道大巷为工程背景,利用FLAC数值模拟软件对比分析不同支护方案下巷道围岩变形特征,提出了"锚—网—喷—注浆"的联合支护方案;工程实践表明:该支护方案有效的降低了巷道围岩变形量,避免了巷道围岩失稳破坏,同时证明了该支护参数的合理性。     

锚网喷、锚索联合支护在深部矿井巷道中的应用

以芦岭煤矿三水平石门支护为工程背景,根据现有的支护措施、围岩变形破坏状况及围岩力学分析,总结了巷道变性破坏的主要原因,提出错网喷、锚索联合支护方案,运用FLAC模拟软件对巷道位移场及围岩塑性区分布特征进行模拟计算,并通过现场矿压观测结果分析,该支护方案成功控制了巷道围岩的破坏变形,取得了良好的支护效果.     

糯东煤矿软岩巷道破坏原因分析及支护对策

软弱围岩巷道变形机理复杂，单一支护手段往往很难对巷道围岩变形进行有效控制。针对软岩巷道围岩支护困难的问题，以糯东煤矿副平硐为工程背景，对巷道破坏原因进行分析，指出了原有支护方案的不合理之处，并对单一支护手段的作用原理进行了分析。结合糯东煤矿的工程地质条件，提出了锚网索、可伸缩U型钢联合加强支护的方案，并对支护参数进行优化。实践表明:该支护方案能够适应软岩变形，支护效果良好，为本矿其他相似工程地质条件下的巷道支护提供了借鉴。     

厚煤层大断面巷道围岩变形破坏特征及支护技术研究

针对大断面厚煤层巷道变形破坏严重、支护困难的问题,以庞庞塔煤矿5-1082轨道巷为工程背景,基于巷道围岩变形破坏特征,提出了“注浆+U型棚+锚杆索+菱形金属网”联合支护技术,并通过数值模拟验证了支护方案的可靠性,现场工业性试验结果表明：与原支护方案相比,巷道顶板最大下沉量、两帮最大移近量较原支护方案分别减少了61%、78%,巷道的变形破坏得到有效控制。     

腾晖煤业松软底板巷道底鼓控制技术研究

针对腾晖煤业2-2021巷底鼓变形破坏严重的问题，根据巷道的实际工程地质条件，明确了引起巷道底鼓的影响因素，并提出帮部打斜拉锚索及底板打工字钢桩的3种优化支护方案；通过数值模拟分析了不同支护方案下的巷道围岩应力及变形破坏情况，确定出“帮部打斜拉锚索+底板打工字钢桩”的联合优化支护方案效果最佳。现场应用结果表明，经过优化支护后的巷道围岩变形量大幅度降低，应用效果显著。     

深部破碎软岩巷道变形机理及控制

文中针对晋煤集团胡底煤矿深部软岩巷道的失稳破坏问题,分析了导致深部软岩巷道变形破坏的主要因素和变形破坏机理,提出了注浆加固+高预应力锚索的联合支护方案,加固支护方案有效控制了巷道的变形,成功解决了深部软岩巷道失稳破坏问题。     

矿井深部巷道变形破坏原因分析及返修支护效果研究

针对煤矿深部巷道存在较难支护，易出现严重变形破坏的问题，以山西煤炭运销集团某矿1301辅运巷巷道支护工程概况为例，介绍了巷道变形破坏情况，基于该巷道变形破坏情况分析了引发该巷道变形破坏的原因，并结合该巷道实际工程地质概况，提出针对性的返修支护方案，通过综合应用这些返修支护方案，取得了较好的整体返修支护效果，巷道变形情况得到了有效控制，巷道整体稳定性显著增强，更好地保障了巷道的安全顺利掘进，可为类似工况下的深部巷道返修支护提供参考。     

深部软岩巷道支护技术研究

针对深部软岩巷道支护技术难题,以象山矿21501运输巷道为工程背景,通过理论分析、数值计算以及现场实测相结合的方法,对巷道的破坏特征进行研究,并提出相应的支护方案。结果表明:锚网索+锚杆联合支护方案可以有效控制巷道围岩变形。     

复杂难支护巷道锚注支护技术研究

复杂难支护巷道的支护是围岩控制中亟待解决的难题。通过现场考察,分析了祁南煤矿82五中运输联巷及行人联巷破坏的主要原因及破坏机理。在深入研究了以内注浆锚杆为核心的锚注支护作用机理的基础上,确定了该巷道治理方案为锚注索喷联合支护方案。采用岩土工程分析软件FLAC对该方案进行的模拟研究表明,方案实施后围岩的整体承载能力得到提高,巷道围岩变形得到有效控制。实践表明,采用该方案进行修复后巷道变形极小,破坏程度明显降低,延长了巷道修复周期,降低了生产成本,为安全高效生产提供了有力的保障。     

深部半煤岩回采巷道围岩破坏特征及支护技术

为研究深部半煤岩回采巷道围岩破坏特征,以某矿半煤岩回采巷道的具体工程地质为背景,利用弹塑性力学知识求解并绘制了该半煤岩体巷道围岩破坏状况,并运用FLAC3D建立了深部半煤岩巷道的三维数值计算模型,分析了不同支护方案作用下巷道围岩的变形破坏规律,优化了巷道支护方案与参数,提出深部半煤岩巷道围岩控制的"高强度预应力锚网索+横纵梯子梁"的联合支护方案,并在现场进行了施工与监测。结果表明:采用优化后的支护方案有效的控制了深部半煤岩巷道围岩的变形破坏,确保了深部半煤岩巷道围岩的稳定。     

唐洞煤矿-200m井底车场修复技术

针对唐洞煤矿-200m井底车场返修工程,通过对岩变形情况与破坏特征的现场调查与观测,分析了巷道破坏原因,提出锚、网、喷、注、锚索联合支护方案,并现场监测修复加固工程实施效果.实践表明:锚、网、喷、注、锚索联合支护可有效限制围岩的变形,提高围岩支护体的共同承载能力,本支护方案设计合理,对类似破坏巷道的修复具有一定指导作用.     

大断面巷道交叉点破坏机理分析及支护研究

为了解决马钢集团和睦山铁矿区大断面巷道交叉点支护困难的工程问题,对该矿巷道破坏情况进行了调查和研究。利用电子显微视频仪发现了造成岩石局部局部应力集中及破坏的岩石包体特殊结构,查明了巷道破坏的原因。在此基础上,提出了锚网喷一次支护,锚注与锚索联合二次加强支护的复合支护方案。利用ABAQUS非线性有限元软件模拟分析了锚注联合支护的作用机理,数值计算结果验证了支护方案的合理性。现场施工监测表明,采用联合支护方案后巷道交岔点处围岩变形趋于稳定,两帮累计位移最终为20 mm左右,取得了良好支护效果。     

煤矿大变形软岩巷道联合支护方案研究

以大变形软岩巷道为研究对象,通过分析巷道破坏关键部位和岩体结构面信息,提出注浆锚杆+锚索+底角锚杆联合支护方案并利用离散元程序对无支护、常规支护和联合支护状态下的巷道变形特征进行分析,结果显示:联合支护的软岩巷道未产生张拉破坏区和剪切破坏区,巷道保持稳定。顶底板岩体稳定,整体巷道支护效果良好。巷道开挖后围岩累积变形量小于0.15cm。软岩巷道可以维持较长时间稳定,为采矿作业提供了安全的环境。     

高应力弱胶结软岩巷道变形机理及控制技术

针对某矿运输巷变形大、围岩松动范围广、持续变形剧烈、支护构件锈蚀破坏严重的工程难题,分析了巷道变形破坏特征及其影响因素,基于"耦合-让压"支护理论,提出了"锚网索+喷层+让压层+U型钢"联合支护方案,并采用FLAC3D软件对比分析了原支护与优化后支护方案的支护效果。     

磁西煤矿深部高应力巷道变形破坏机理及控制技术

磁西煤矿-890 m进风行人大巷工程地质条件较差、水平构造应力大、自承能力低,现已发生严重变形破坏。为有效控制巷道围岩变形,保证其稳定性,通过对不同屈服准则条件下深部高应力巷道变形破坏进行弹塑性分析,确定适合工程实际的屈服准则,并基于FLAC3D结合巷道围岩岩性成分分析、力学性质测试结果,对不同支护方案中的支护结构、支护参数进行对比优化,提出以锚杆、锚索为核心的锚网索喷联合支护方案。在巷道开挖后进行矿压监测,进一步验证支护方案的可靠性,并获取巷道围岩开挖后的变化特征。工程实践表明,采用锚网索喷联合支护技术对提高深部高应力巷道整体性与稳定性具有较显著效果,围岩受力、变形更趋稳定,为保证煤矿的长期安全稳定提供了有力的技术支持。     

软岩大变形巷道锚网索联合支护技术应用

针对孟家窑煤矿软岩巷道变形破坏、难支护现象,通过实地勘察分析了巷道变形破坏特征,总结出导致巷道变形破坏的主要原因是松动圈大、围岩性质及不协调的支护体系,通过优化支护布置方式、增设锚网和地锚的手段形成锚网索联合支护方案。现场工业性试验结果表明:采用锚网索联合支护后,围岩变形量显著减小且未表现出持续的变形趋势,满足巷道使用要求。     

基于数值模拟分析的富水软化岩层交叉巷道支护技术研究

针对某矿交叉巷道围岩裂隙发育、岩层遇水软化、整体强度及稳定性极低,普通支护方式无法控制的工程难题,对其围岩力学性能、矿物成分及地下水影响进行变形破坏机理分析;并建立交叉巷道的数值模型,揭示了巷道围岩在富水情况下的变形破坏规律及不同工况下的支护效果,提出了锚网喷+锚索+锚注的联合支护方案。现场监测数据表明,联合支护文案可有效地封堵裂隙渗水、提高巷道围岩的整体承载力,较好的实现了控制围岩变形及巷道的长期稳定。     

厚煤层大断面巷道支护技术研究

以13031运输巷道为工程背景,调研了厚煤层大断面巷道围岩变形特征,分析得出大断面巷道的破坏机理以及影响巷道稳定的因素,提出锚网索联合支护的具体实施方案.现场实践表明,厚煤层大断面碎裂顶板应用锚网索联合支护的设计安全合理,可以有效控制围岩变形,现场试验效果良好.     

恒源煤矿深部巷道围岩控制技术

在分析了恒源煤矿深部矿井巷道围岩变形破坏的原因的基础上,提出了一次支护锚网梁喷支护、二次支护锚网梁+锚索联合支护、底板支护、混凝土整体浇筑地坪的技术方案。工程实践表明,巷道围岩得到了有效支护。     

走向顺层软岩巷道非对称锚网索支护优化研究

以贵州省遵义县某煤矿走向顺层软岩巷道为工程背景,采用巷道变形量现场实测、数值模拟等方法,分析了倾斜、急倾斜煤层附近的走向顺层软岩巷道变形破坏特征,提出非对称锚网索联合支护方案,确定了支护设计的基本参数。工程实践表明:在应力分布不均且松软复杂围岩条件下的走向顺层巷道中,采用非对称锚网索联合支护可较好地控制巷道围岩稳定。