绞车硐室围岩破坏机理分析及注浆加固技术

为解决杨庄矿Ⅲ1采区绞车硐室两帮移近量大、顶板喷层脱落及严重底鼓等围岩破坏问题,在对围岩矿物成分进行试验分析基础上,采用现场测试和理论分析等方法对绞车硐室围岩破坏机理进行了研究。研究结果表明:巷道支护结构与支护参数的不合理和围岩含大量黏土矿物成分,是造成开挖已久的绞车硐室围岩破坏的2大主要原因。根据围岩破坏机理,通过理论计算和类比分析,提出了锚网喷结合注浆的二次加固方案,现场应用表明,采用该方案后,顶底板移近量和两帮移近量最大值分别为40、55 mm,绞车硐室趋于稳定。     

深部高应力硐室支护方案数值模拟分析

针对峰峰集团九龙煤矿大埋深高地应力条件以及复杂水文地质情况,以临时变电硐室为研究对象,通过分析硐室围岩的工程地质条件,采用FLAC3D数值模拟软件,揭示了临时变电硐室围岩的位移场及塑性区的分布规律,提出了以"锚网喷+锚索+钢筋梯子梁"为主的联合支护方案。结合现场实测围岩位移的收敛规律表明,该支护方案能够有效控制深部高应力硐室的大变形、底鼓和流变现象。     

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。     

深井马头门软岩硐室复合支护技术研究

某矿副井马头门处于深井高应力、大断面、极破碎岩层等复杂条件下围岩破坏比较严重。通过分析马头门围岩破坏原因之后,提出了锚网索喷+反底拱钢筋混凝土砌暄的联合支护方案。利用FLAC~(3D)对原支护方案和优化方案模拟并对比分析之后,决定采用锚-网-喷-索初次支护、双层钢筋砼二次支护方案修复副井马头门破坏段部分。现场监测表明:加固支护后,拱顶下沉量为16 mm,底鼓量为10mm,两帮移近量为12mm,硐室变形得到有效控制。     

深部大断面硐室围岩变形及控制技术

采用数值模拟方法分析了赵固二矿一800 m泵房围岩变形原因及控制技术。认为深部大断面硐室围岩应力集中区距离硐室中心较远,但底鼓较为明显,支护方案设计时应重点关注。基于此提出了主动支护与被动支护联合支护方案,首先锚网喷支护,其次双底拱刚性支架联合支护,第三围岩注浆加固。工程应用表明,锚注+刚性支架支护能有效控制圆岩变形,满足泵房保持长期稳定的要求。     

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。     

深井软岩大断面硐室支护技术研究

分析了王家岭新井中央变电所深井软岩大断面硐室支护失效的机理,得出原岩应力、围岩岩性、支护强度和应力叠加是导致其断面收缩率高达40%的主要原因。通过现场试验,对比分析了锚网喷分别与钢筋梯子梁支护、U型棚和U型对棚+反底拱联合支护的效果,得出了控制底鼓是硐室稳定的关键。实践表明,锚网喷+U型对棚+反底拱联合支护有效地控制了中央变电所的围岩变形,消除了潜在的安全隐患。     

锚网喷加U型钢架配合反拱梁在深部巷道中的应用

针对灵新煤矿六采区水泵房、配电硐室、水仓等重要工程出现严重的底鼓、帮鼓及片帮问题,分析得出了影响巷道围岩变形破坏的因素,结合深部巷道围岩的控制原则,创造性地提出了"锚网喷支护加全封闭硬连接式U型钢架配合反拱梁"支护技术,成功应用于实践,为今后类似情况提供了很好的解决思路。     

张村煤矿大断面软岩巷道锚注支护技术

为解决软岩大断面硐室变形大、底鼓严重问题,张村煤矿在二二绞车房硐室施工中,认真总结了以往U型钢支护失效和巷道变形的原因,分析软岩巷道变形机理,采用锚网喷注综合支护技术,来改善围岩岩性和受力环境,形成围岩受力挤压拱,限制深部围岩松动范围,并取得了明显的技术经济效果。     

千米深井中央泵房围岩支护数值模拟研究

为了保证千米深井中央泵房硐室围岩支护安全,以赵楼煤矿中央泵房硐室为研究对象,利用FLAC3D模拟软件分别建立未支护与锚网喷支护、锚网索喷支护以及锚网索喷注支护三种支护方案下的数值模型,对比分析不同支护条件下赵楼煤矿泵房硐室围岩位移和受力情况。分析结果表明:与未支护相比,支护条件下围岩位移、受力均有明显减小,其中锚注支护方案条件下围岩最大位移仅为15. 9mm,硐室围岩最大压应力为5MPa,未出现拉应力,两帮和拱部匀摊受力荷载,未出现应力集中现象;锚注支护消除了支护体系的薄弱环节,保证了中央泵房围岩的整体性、稳定性及安全性,为以后相似条件下的围岩支护提供一定的借鉴作用。     

深部大断面软岩硐室支护技术优化及应用

为解决深部大断面软岩硐室急剧变形失稳问题,以朱集西煤矿西翼11煤运输大巷机头硐室为研究对象,采用理论分析与数值模拟的方法,对4种不同支护方案及不同支护结构(锚杆支护、锚杆+喷层支护、锚杆+锚索支护、锚杆+锚索+喷层支护)的围岩塑性区破坏深度与位移进行分析,得出方案三锚网喷初次支护+预应力锚索二次支护为最优方案。工程实践表明,采用耦合支护方案三后,支护结构的整体性承载能力和围岩的自承能力提高,机头硐室两帮移近量为25.98 mm,顶底板移近量为43.45 mm,有效控制了深部复合围岩的大变形失稳问题,保证了巷道围岩的长期稳定。     

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。     

深井软岩大断面硐室二次加固技术及稳定性分析

软岩大断面硐室的支护问题被视为困扰当今煤矿生产的主要难题之一。针对磴槽煤矿600m埋深十平泵房硐室传统支护效果不佳的情况,采用锚网喷、锚索及二次注浆联合支护方案对硐室进行修复加固,并采用底角锚杆及反底拱来防止底鼓的产生,取得了较好的支护效果。为验证该支护方案的机理,应用了大型非线性有限元计算软件ABAQUS进行模拟计算,通过对计算结果的分析,得到了硐室开挖后的应力变化及塑性区的扩展规律,并验证了锚杆组合拱理论和锚索悬吊理论。     

深部软岩大断面硐室支护技术设计与研究

随着矿井开采深度的增加,地应力越来越大,支护较为困难,合理的硐室支护设计方案及参数选取对于矿井的安全高效生产十分关键。针对杨营井田深部软岩大断面硐室的支护难题,提出相应的锚网喷联合支护方案、措施,现场应用观测表明,巷道顶板最大下沉量为10 mm,两帮最大移近量为28 mm,底鼓量最大为6 mm,该支护系统有效地控制了围岩变形。     

锚网索喷联合支护在大断面硐室施工中的应用

某矿Ⅱ61下运输下山架空乘人硐室为深部大断面硐室,围岩破碎强度低,大断面硐室由于跨度大,施工工艺复杂,必须合理支护设计与施工.经过对砌喧支护、锚网索喷联合支护对比,决定采用锚网索喷联合支护施工,现场进行工业性实验,结果表明了硐室在锚梁网索喷联合支护下,硐室围岩变形得到了有效控制.     

深井高应力软岩铜室底鼓治理技术研究

为了有效解决深部高应力条件下潘一矿东区副井等候硐室底鼓治理问题,通过对该硐室的围岩性质、地应力状态等底鼓主要影响因素的分析,结合数值模拟,提出了底板超挖回填和深孔锚索注浆相结合的治理方案.工程实验结果表明,上述方案的实施取得了良好的支护效果,硐室底鼓得到了有效控制.     

深部开采全煤硐室围岩变形机理及底鼓控制技术

为解决深部开采全煤硐室支护困难的问题,根据胡家河煤矿特厚煤层物理力学特征,采用理论分析、数值模拟和现场观测方法研究了深部全煤硐室围岩力学特征及变形破坏机理,提出了锚网喷砌碹、底部超挖反拱钢筋网梁、底锚杆综合支护技术.现场观测结果表明:井底车场水仓硐室所测各断面顶底板累计移近量最大值为20 mm,移近速度为1.2 ～2.0 mm/d,两帮累计移近量最大值为36mm,移近速度为2.0mm/d.通过增强顶板、两帮支护强度和反拱控底可以提高底板承载能力和支护结构的整体性,有效控制了深部矿井软弱底板全煤硐室剧烈底鼓.     

显德汪矿软弱围岩大变形硐室群加固实践

冀中能源股份有限公司显德汪矿-200 m水泵房硐室群周围围岩软弱,应力非常复杂,通过采用锚网索支护＋注浆＋底角锚索束＋反底拱等多重控制围岩稳定的支护方案,有效地保证了硐室群整体稳定性,取得了良好的社会及经济效益。     

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。     

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。