基于全断面掩护下协同快速撤架技术研究与应用

针对"三软"易自燃厚煤层条件下综放工作面回撤期间面临的顶底板松软、支护难度大、煤层自燃发火期短、工期紧等难题,基于回撤工作面"短砌体梁"力学结构模型、从理论上分析了防止回撤空间出现"三角区"的最小支护阻力为13541.07kN,提出全断面掩护撤除支架法统一回撤断面的支护形式与支护强度;采用液压驱动的架前撤架装置代替电机绞车牵引支架,形成"架前撤架装置+铲板式支架搬运车+框架式支架搬运车"协同撤架作业模式,提高了回撤空间顶板支护机械化程度与作业安全性,实现快速回撤、减人提效。     

隧道格栅拱架喷射混凝土支护力学特性

目前大部分山岭隧道均采用"新奥法"施工,在"新奥法"施工中"格栅拱架+喷射混凝土"被作为初期支护结构越来越被工程界广泛采用,但其二者间相互作用的力学机理及其对支护效果的影响研究还不够充分。因此利用弹性薄壳理论建立了"格栅拱架+喷射混凝土"的力学分析模型,结合工程实例得到了"格栅拱架+喷射混凝土"初期支护的弹性解,分析了初期支护的力学特性。研究了喷层厚度及拱架间距对支护效果的影响,当格栅拱架间距在0.6~1.0 m调整时,格栅拱架间距对支护效果影响不是很明显,当喷射混凝土层达到设计强度后,围岩荷载主要由混凝土层承担。     

“短锚+轻架”联合支护体系支护特性

针对"短锚+轻架"联合支护体系支护特性问题,在分析其结构组成的基础上,采用三维建模软件Creo和Nastran数值计算软件研究分析了"短锚+轻架"联合支护体系支护的刚度和强度特性.研究发现:在刚度特性方面,支护体系顶部和两侧分别以垂直位移和水平位移为主,且顶部和两侧变形呈现出阶段性分布特征;在强度特性方面,支护体系Mises应力分布具有明显规律性,各断面最大Mises应力出现在工字钢翼缘处,锚杆和锚索对支护体系的Mises应力起到了一定的控制作用.     

斜井井筒明槽开挖转暗硐交接处掘进及支护技术

为了保障斜井明槽段开挖转暗硐掘进施工的安全,解决斜井施工过程中明槽开挖转暗硐掘进和支护难题,结合天河煤矿表土层和风化基岩段的地质条件以及以往在斜井施工的成熟经验,混合斜井明槽转暗硐交接处井筒掘进采用管棚法超前支护、"U29型钢棚+钢筋混凝土砌碹"永久支护,短掘短支同时配合超前小井降水。研究了明槽转暗硐施工过程中的明槽开挖、门脸处加固、巷道掘进及架棚支护、混凝土砌碹等技术。结果表明,混合斜井明槽转暗硐交接处井筒的支护参数、支护效果、稳定性和可靠性都达到了设计要求,满足了矿井的安全生产要求。     

极度破碎围岩下斜坡道掘进支护技术实践

恰拉塔矿区斜坡道施工过程中,围岩极度破碎,斜坡道明槽开挖后,工作面揭露为绿泥绿帘石,稍微触动便成片脱落,存在着很大的安全隐患,为了保证施工安全,必须进行支护。因正值冬季,天气寒冷,混凝土整体支护不能保证施工质量;如采用常规的锚网喷支护,在支护过程中可能存在巷道顶板塌方隐患。根据现场施工条件,确定采用超前锚杆+钢拱架+锚网喷联合支护方案。在开挖掘进作业前,在开挖面顶部一定范围内,沿坑道设计轮廓线向已施工的超前锚杆孔内打入一排或多排纵向锚杆,以形成一道顶部加固的岩石棚,在岩石棚保护下进行开挖、支护作业,至一定距离后(在尚未开挖的岩体中必须保留一定的超前长度),再施工后续超前锚杆,如此循环前进。斜坡道掘进21.5 m时顺利通过破碎段,整个过程历时15 d,安装20架25U型钢拱架,施工78根超前锚杆,施工216根环向锚杆,无安全事故发生。采用超前锚杆+钢拱架+锚网喷联合支护技术,确保了施工安全,顺利通过围岩极度破碎段,取得了良好的效果,为同类工程施工积累了宝贵经验。     

泉店煤矿“三软”煤层大断面切眼支护技术

在大倾角、"三软"煤层中沿顶板施工切眼时,用锚网索、架棚支护的关键是及时支护顶板,在顶板下沉前,及时打锚索、架棚护顶,控制顶板下沉,施工卸压孔和卸压槽减少煤壁内移量.介绍了泉店煤矿首采工作面初始设计及支护情况,在大断面切眼支护中,锚网索+W钢带+工字钢棚联合支护效果良好.     

小纪汗煤矿综采工作面回撤通道加强支护新技术应用

小纪汗煤矿综采工作面回撤通道原设计加强支护采用台垛架+抬棚支护方式,该支护方式现场施工较为困难,单体支护工人劳动强度较大,单体回收难度较大,同时抬棚支护钢梁需求量较大,钢梁可回收量较少,材料浪费严重,因此提出回撤通道采用垛架+锚索+钢带联合支护加强支护新技术。该技术在11213综采工作面回撤通道加强支护中得到应用,取得了良好效果。     

呈流塑松散岩土条件下平硐施工实践

以枣庄矿业集团公司绿塘煤矿中央回风斜井施工实践为例,论述了在遇水呈流塑、松散岩土条件下平硐施工中采用前探梁、超前探管作临时支护,架11~#工字钢棚+钢筋混凝土复合支护作永久支护的支护方法、支护工艺和施工方法、施工工艺以及取得的效果,对类似工程的施工提供了一定的参考。     

联合支护技术在井巷陷落柱施工中的应用与研究

通过对架网喷与砌碹联合支护技术的研究,结合山西兰花科创玉溪煤矿典型陷落柱(黏土为主要成分)、井筒围岩变形与破坏形式特征,设计完成井筒架网喷+砌碹联合支护方案并进行了施工,监测数据表明,该联合支护技术达到了预期效果。     

深部煤巷复合顶板锚索支护技术

本文介绍深部高水平地应力煤巷开采中 ,采用高强度螺纹钢锚杆 +锚索 +钢丝绳联合支护与锚杆 +架棚 +钢筋梯子梁联合支护的比较 ,并通过现场施工实验 ,说明了锚杆 +锚索 +钢丝绳联合支护技术的适应性 ,从而有效的控制巷道的变形     

综采工作面停采期间顶板支护技术及应用研究

为了减少在工作面停采时发生的压架等事故,合理确定停采的位置,使用马丽散对出现破碎的顶板进行固化,选择锚杆+钢带+锚索+预应梁+组合锚索+金属网+液压支柱多种联合支护方式,缩短了停采支护施工周期,节省了停采支护使用材料,提高了设备回撤的安全性.     

输煤管道穿越风积砂隧道的设计及施工技术

陕西神渭管道输煤项目葡萄沟隧道穿越粉细砂段时,围岩表征为具有一定自稳能力,但在施工过程中如支护不及时或施工措施不当,极易塌方,严重时可能造成冒顶事故。通过调查研究、技术方案论证后,该输煤管道隧道支护设计采取超前小导管支护,结合9#矿用工字钢+挂网喷浆+砼砌碹联合支护、短掘短支技术,成功穿过该地层,达到了预期的目标。     

破碎围岩巷道“短锚+轻架”支护技术研究

针对松散煤层、破碎顶板回采巷道易冒落、难支护等特点,提出了一种主动支护与被动支护相结合的联合支护方式,即"短锚+轻架"组合支护结构。该结构最显著的特点是充分挖掘各种支护材料之间、支护材料与破碎煤岩之间的"相互增强"作用。该支护技术在淮北矿业股份有限公司杨庄煤矿4513工作面回采巷道得到了很好应用,取得了显著效果。     

东曲矿交叉点贯通施工联合支护技术的应用

东曲矿973改造工程—西大巷与暗斜井交叉点,是新掘巷道与原有大巷贯通后形成的交叉点。由于所处巷道顶板岩性松软且伴有断层带,顶板压力显现、离层变形严重,两巷贯通夹角小于7°且同层位施工,交叉点施工跨度大,给施工带来了一定困难。针对上述情况,该矿采用交叉点处壁后注浆+锚网喷+锚索+钢拱架联合支护,在施工顺序上采用先施工小断面,经过锚网喷+锚索支护后,再扩出大断面,解决了顶板破碎、巷道压力大等难题,取得了良好的支护效果,确保了施工安全,可为类似条件下矿井交叉口的施工提供借鉴。     

隧道钢拱架支护的施工要点

钢拱架支护是隧道施工中普遍涉及到的一种支护措施,钢拱架施工质量直接影响到施工的安全、进度和企业形象.结合钢拱架的施工工序,简要地介绍了各工序的施工要点,为其它类似工程提供借鉴和参考.     

注浆技术在软岩加固中的应用

郑州煤业集团公司超化煤矿23回风下山,采用架棚+喷浆+注浆的施工方案,取得了预期的效果,解决了开掘后的巷道维护、扩修工程量大的问题,为该条件下的巷道支护找到了解决办法。     

近距离煤层采空区下巷道分层间距支护设计研究

在云冈矿12#与12-2#近距离煤层的工程背景下,针对采空区下8403工作面的5403巷的布置与支护方式进行了研究,提出了5403巷分类联合控制技术,层间距大于7m时采用"锚网索+钢带"支护,层间距小于7m时采用"锚网索+钢带+架棚"联合支护方式.经现场监测,5403巷支护效果良好,为类似条件下的安全施工提供了借鉴.     

破碎围岩巷道新型支护技术研究

针对松散破碎围岩回采巷道围岩破碎,掘进速度慢的问题,提出采用"短锚+轻架"联合支护方式,并对其支护机理和承载机构力学模型进行了介绍,通过在振兴矿1513工作面回采巷道进行工业性试验,结果表明该支护方式可有效控制巷道围岩变形。     

“高强度、低密度”深部巷道支护技术应用

半煤岩巷道支护强度和支护成本随着采深增加而增大,支护工序占用工时比重不断增加,制约掘进单机水平提升,虽采取"锚网索+架棚"的复合支护仍然不能较好地解决巷道顶板破碎、底鼓等难题。通过施工16117材料巷应用全锚索支护技术实践,解决了沿空送巷顶帮变形严重的难题。     

某矿软岩顶板回采巷道复合支护工艺

以某矿一采区103轨道巷为例,在分析矿山压力对其影响的基础上,设计了复合支护工艺。即掘进期,支护方式为"锚杆+锚索+W钢带+金属菱形网",回采前,在每两排巷帮锚杆间增加一架U型直腿钢棚进行支护,并详细讨论了复合支护工艺的施工流程。该工艺的应用,使得巷道变形量增加较小,可见该支护工艺有助于控制巷道围岩变形,可供类似矿山参考。