复杂、富水地质条件下硐室与巷道支护技术研究

为解决白象山铁矿复杂、富水地质条件下硐室和巷道支护问题,我们开展了岩石物理力学性质试验、综合物探地质超前预报工作,并依据其揭示的工程与水文地质条件对硐室和巷道围岩进行了分级,研究制定并实施了硐室和巷道支护方案。     

浅析复杂地质条件下掘进巷道支护技术应用

在社会快速发展过程中对煤炭的消耗量不断增加,随着煤炭资源需求量的日益提升,煤矿企业的发展速度不断加快。煤炭作为不可再生资源,每一个煤矿企业其煤炭储量都是有限的,因此在在开采过程中需要不断的加强开采的强度及开采的深度。由于煤矿开采区域所处地质条件具有复杂性和多变性,这就使煤矿开采过程中会受到地质条件的影响,为了能够实现快速开采及确保开采过程中的安全,则需要对掘进工作面采取有效的支护。     

复杂条件下巷道围岩破坏机理及支护方案研究

从许厂煤矿复杂的地质构造入手,分析了复杂地质构造所引起的高应力特征,并结合围岩物理力学特性对巷道围岩变形破坏特点及破坏机理进行了分析,提出了复杂地质构造及高应力条件下软岩巷道的安全支护技术措施.该结果对同类型工程的设计与施工具有重要的参考价值.     

近距离孤岛工作面动压影响巷道围岩控制

近距离煤层孤岛工作面上部煤层与下部煤层回采巷道为楼上楼形式时，下部煤层回采巷道的维护十分困难．结合付村矿209孤岛工作面工程地质实际条件，运用三维数值模拟软件FLAC^3D，分析了此种情况下，影响下部煤层回采巷道围岩稳定性的主要因素．通过对3上煤层开采影响下3下巷道围岩的位移与应力分析研究，指出孤岛工作面楼上楼巷道围岩极不稳定，在动压影响下极易产生形变，其中水平应力对巷道围岩的影响比垂直应力更大．在此基础上提出了控制巷道围岩的空间斜拉锚索的支护方案．     

复杂条件下基坑支护设计研究

介绍某深基坑工程范围内存在的既有排水暗渠所造成的复杂的场区边界环境及基坑支护的设计.通过对现场的实际勘察及相关理论分析,施工期间对既有排水暗渠进行临时支撑,且对不同的支护面采用排桩、锚索和土钉墙分别进行支护,较好地解决了既有暗渠、深基坑支护的稳定性及安全性等问题,并提出了相应的施工建议,对于类似工程具有一定的参考价值.     

桁架支护在晓明矿回采巷道中的应用

就铁法局晓明矿在回采巷道中进行桁架支护，从架型结构，支护原理，施工方式，围岩变形，经济效益等诸方面进行了论述。试验获得圆满成功，很有推广价值。     

复杂条件下沿空留巷支护实践

陶一矿12905工作面回风巷沿空留巷取得成功,留巷断面约1800×2000mm,获得直接经济效益1.58×106元,与新掘进巷道相比成本降低率达到16.5%。证明以锚索为主要支护型式进行沿空留巷支护是可行的。     

厚煤层超高巷道支护技术

以山西某矿超高回采巷道为研究对象,数值演算了巷道高3.5⁷.5 m围岩响应特征:巷帮剪、拉塑性区深度与巷道高度大致呈正比关系,巷高对两帮移近量影响最大,且巷帮垂直应力峰值内移.阐明了巷帮为超高巷道围岩控制的关键部位,最终采用了高强度、高黏结力、高预紧力、高可靠性锚杆与帮斜拉锚索梁联合支护技术.巷道掘出后两帮和顶底最大相对移近速度分别是7,3 m/d,15 d后稳定,移近速度降低至1.5 mm/d以下,经过120 d观测,两帮相对移近量125 mm,顶底板相对移近量88 mm.工程实践结果验证了该类型超高巷道支护的指导思想和支护技术的科学性,以期为类似条件下超高巷道支护提供借鉴.     

软岩巷道支护技术的研究

本通过矿压观测了解软岩巷道变形破坏规律，根据不同岩性巷道采用不同力学性质的支困，研制了平枯曲腿支架解决以水平应力作用为诉巷道支护问题，获得良好的效益。     

地下洞群围岩稳定的试验研究

本文采用模型试验的方法．研究地下洞群围岩稳定的问题．模型使用一种特制的新型地质力学模型材料，它基本上满足模型与原型全相似的要求．由于采用这种材料，使得模型加载装置得以轻型化．试验通过平面应变和三维两种破坏模型进行．平面应变模型为立式的．试验成果与相应计算成果很相接近．     

深部巷道围岩间隔性区域断裂研究

深部巷道围岩间隔性区域断裂现象,与浅部围岩破裂状态有显著不同,用浅部岩体力学的弹塑性理论不能很好的解释这一现象．采用能量平衡分析方法,研究了深部巷道围岩间隔性区域断裂结构的形成机理,分析了岩石形成这一有序结构的过程,并给出了结构的序列关系．结果表明：深部巷道围岩断裂位置不出现在巷道周边,而出现在围岩内部的弹性能分布不稳定极值点处;深部巷道围岩间隔性区域断裂是深部岩体在高地应力作用下由开挖卸载引起的一种自然响应,岩石力学性质的非稳定性是巷道围岩出现这种断裂的自身原因;深部巷道围岩间隔性区域断裂序列关系跟巷道半径、围岩所处的应力状态、围岩的黏聚力和内摩擦角有关．     

软岩巷道支护荷载的确定方法

通过分析巷道围岩与支护的相互作用原理 ,得出了软岩巷道失稳的原因是由于围岩自承力与支护力不足的结果 .认为一个优化的软岩巷道支护设计应在确保支护稳定的前提下 ,最大限度地释放围岩的能量 ,使以变形形式转化的工程力达到最大 ,同时最大限度地发挥围岩的自承能力 ,使工程支护力达到最小 ,而其关键是确定变形能释放时间和最佳支护时间 .软岩巷道开挖后 ,通常在巷道周围形成塑性软化区和塑性流动区 ,实施支护力就是要控制塑性流动区的范围与发展 ,达到最佳支护时间时的支护荷载为最小支护荷载 ,可以通过塑性软化区和塑性流动区内岩石的重力求得     

深井巷道围岩应力及变形规律的数值分析

采用非线性有限元法，对深井巷道围岩应力及变形状态进行了数值计算．分析了巷道埋深、围岩性质和断面形状对围岩变形的影响．结果表明：当巷道埋探小于某一临界深度时，巷道周边围岩移近量随巷道埋深增加呈线性增加；当超过临界深度时，巷道围岩移近量呈现指数规律增加趋势．围岩变形破坏的临界深度取决于围岩的力学性质及巷道断面形状等因素．     

地下空间注浆加固围岩抗爆效应模型试验

地下空间注浆加固后的围岩常常由于爆破施工而遭到二次破坏，造成再次渗漏或失稳．本文通过模型试验，研究了地下空间注浆加固围岩掌子面爆炸条件下，由于爆破荷裁导致次生开裂时的爆炸压力、质点加速度和动应变传播规律，并获得了地下空间一定注浆加固围岩在此时的动应变阈值和质点加速度阈值．结果表明，注浆材料强度、装药量是控制次生裂缝的主要因素，按水灰比为0．35，水泥标号为42．5R，配合比为1：1选择的砂浆灌注的裂缝，产生次生开裂的动应变阈值为1×10^-3，质点加速度阈值为1500m／s^2．掌子面爆炸（包括端墙爆和贴爆）条件下，空气冲击波超压具有比较显著的衰减规律和低压下可重复性，已加固裂缝产生次生开裂的压力阈值可用一条拟合曲线来表示．     

深井巷道围岩松动圈预分类研究

通过对千米深井按五水平、分岩性及是否受采动影响底板岩巷围岩松动圈的实测分析，着重探讨了围岩松动圈与采深及受采动影响下的变化规律等，并对深水平巷道围岩松动圈进行预分类，据此进行工业性试验，取得了良好的效果     

洞室围岩收敛变形的时间效应特性研究

研究了地下洞室围岩的时间效应变形特性,提出了分析围岩时间效应收敛变形的一种新方法。通过将岩体当作似蠕变材料并利用岩石流变的积分型蠕变模型,根据现场收敛变形量测资料,可以估算围岩的蠕变参数和先期变形。最后列举了用这种方法分析收敛变形量测资料的实例。     

钻孔电视在地下工程围岩稳定性计算中的应用

针对晋宁2号坑倾斜中厚矿体地下开采中的稳定性问题,通过现场勘查、室内试验以及数值模拟,对倾斜中厚磷矿体地下开采围岩稳定性进行计算．以往的计算中,选取的模型参数实际是岩石试样的力学参数,需要进行数学折算,才能应用于天然岩体．本文利用钻孔电视对现场进行钻孔勘探,结合Hoek—Brown经验公式,对岩石试样的力学性质进行评估和修正,使岩体力学参数更具合理性,进而对地下工程围岩稳定性进行数值模拟分析,可以得到更真实的计算结果．     

地下厂房围岩稳定和支护试验分析

本文介绍水电站地下厂房洞室在开挖过程中进行喷锚支护后的围岩应力、变位和破坏形态的变化规律,同时对不同锚固方式的锚杆应力做了初步的探讨。