沿海地区30年龄期螺栓球网架加固技术研究

某电厂干煤棚为斜放四角锥形双层筒网壳,属于螺栓球网架结构。因年久失修,结构本身锈蚀严重,须进行加固改造。采用“杆件更换、支座加固、彩钢板屋面更换”等方案施工。结构处于邻海环境中,重点关注后续使用期间耐久性,故对结构进行除锈防腐处理。结果表明,加固后的钢结构煤棚承载能力显著提升,可连续不间断满负荷运行168 h,投入使用后,钢构件防腐涂层无明显皱皮、流坠、气泡等缺陷,满足规范要求。

沟门金矿巷道支护方案的研究与优化

沟门金矿以矿岩工程质量指标RQD值作为巷道分类依据,应用FLAC3D数值模拟软件开展不同类别巷道的数值模拟,并对支护效果进行分析。巷道数值模拟结果表明:围岩级别Ⅱ~Ⅳ级巷道采取喷锚网支护方式,根据不同巷道断面、围岩级别明确了喷射混凝土厚度、锚杆网度等支护参数;对于Ⅴ级围岩,最佳支护方案为喷射混凝土+钢支架,其中C30喷射混凝土厚度100 mm作用是封闭裸露岩体,钢支架间距宜为1.5 m。

软岩破碎巷道大刚度二次支护稳定原理

从组成岩体的宏观和微观力学性质角度出发,分析了软岩、破碎巷道实施锚网喷二次支护后仍然破坏的原因和影响因素,应用软岩巷道支护理论,提出了一次锚网喷支护和二次料石碹支护的力学模型,分析了各自的力学特点,得出了锚喷网一次支护和大刚度高强度料石碹二次支护的支护方式,破碎、软岩巷道支护稳定原理为:一次支护让压,围岩体受力达到较低变形速率下的力学平衡,充分发挥围岩承载力,大刚度二次支护,减少巷道岩体偏应力,使巷道围岩切向应力相对降低,径向应力相对升高,促进围岩应力向稳定应力状态转化,优化了软岩巷道支护参数.通过在程村矿的软岩、破碎巷道采用二次支护实践,取得了良好的支护效果.

济宁二矿深部回采巷道锚网索耦合支护技术

通过对济宁二矿现场实际工程地质条件调查与分析,研究了深部回采巷道的变形破坏机理。深部巷道由于地应力大、地质构造复杂、膨胀性围岩、支护体与围岩不耦合造成巷道出现非线性大变形力学现象。对回采巷道断面、支护参数以及施工过程分别进行了优化设计,确定了合理的支护方案。用数值模拟对新支护方案进行了分析,巷道变形量明显减少。新方案在现场实施后,支护效果良好。

深井沿空掘巷煤柱合理宽度确定及支护参数优化

为了解决顾桥煤矿深部巷道小煤柱沿空掘巷的支护难题,根据顾桥煤矿1121(1)综采面回风巷的工程地质条件,采用数值模拟方法对5,8及10m三种不同宽度煤柱条件下的围岩应力分布规律进行了模拟研究。结果表明:在相同的地质及采矿条件下,8m煤柱的应力峰值最小、5m煤柱的应力峰值最大,说明该巷道合理的煤柱宽度应为8m。同时对该巷道锚索网支护进行了设计,巷道支护实践及矿压观测结果表明,1121(1)综采面回风巷采用所确定的合理煤柱宽度及锚索网支护参数,有利于保持煤柱及巷道围岩的稳定。

深井大采高综采工作面切眼联合支护技术

针对深井大采高综采工作面切眼断面大、深埋层、支护难的实际情况,对传统的支护方式进行了论证研究。结果表明,相对于传统的锚网索支护或棚式支护,"锚网索加挑棚和木垛联合支护"方式能够较好地控制大跨度、大高度条件下的切眼顶板及两帮围岩的变形。介绍了该支护方式的具体支护参数及施工工艺,并成功应用于潘集第一煤矿2141(3)工作面。

复杂条件下回采巷道围岩控制综合技术

为了实现复杂条件下回采巷道围岩稳定控制,提出了层位优化技术、钻孔卸压技术、锚网索支护技术。通过FLAC3D数值模拟研究了2种不同层位巷道开挖的支护效果,进行了巷帮卸压方案设计、锚网索支护方案设计。结果表明:层位优化后,锚网索支护巷道帮部变形显著减小,巷道围岩应力大幅降低;实施钻孔卸压技术降低了围岩侧向支承压力的应力集中;锚网索支护技术保证了巷道的稳定性。与采用传统支护相比,某矿713回风巷支护工程实践表明:在复杂条件下巷道围岩控制采用层位优化技术、钻孔卸压技术、锚网索支护技术等综合技术才能得到有效控制。

深部煤巷锚网索耦合支护应用研究

在高应力环境下,深部巷道围岩呈现出很大的流变性,因此,深部煤巷支护问题变得越来越困难,淮南望峰岗矿5121B10工作面回风巷支护就面临这一难题。为此,文章就5121B10煤层回风巷进行耦合支护参数设计,针对巷道关键部位进行加强支护,以减少巷道局部的有害变形。实践表明:从巷道深部不同基点的位移来看,锚网索带联合支护巷道能够适应软岩的大变形,维护巷道稳定,为无煤柱留巷成功创造条件。

兴安煤矿深部返修巷道锚网索耦合支护技术

在现场工程调查、岩体矿物分析实验的基础之上,分析并指出了巷道失稳破坏的原因是软化难度系数大、地应力水平高、围岩性质差,原支护设计不当。确认巷道围岩类型为高应力节理化膨胀性(HJS)复合型软岩。并确定了其变形力学机制及支护对策,进而对巷道返修提出了新的锚网索耦合支护设计。

王家山矿锚网支护煤巷掘进速度影响因素分析

为了提高锚网支护煤巷掘进的速度,针对王家山煤矿45407工作面运输平巷掘进的具体情况,在现场观测和因果分析的基础上,分别从设备、管理、环境、支护参数、工序及工艺方面对影响锚网支护煤巷掘进速度的因素进行了分析,结果表明:自然条件复杂和设备配套较完整的前提下,要提高煤巷掘进速度,首先从管理、工序及工艺两大因素入手,重点环节为工序间的平行作业、完善与细化考核制度、缩短割煤时间和高素质队伍的培养,并提出了相应的对策措施。

回采巷道锚网支护参数设计与分析

针对山西伏岩煤矿回采巷道地质条件及开采技术,进行了回采巷道锚杆—金属网—钢筋托梁及预应力锚索补强支护的联合支护设计,以达到满足巷道使用要求及节约成本的目的。采用理论计算及ABAQUS数值模拟相结合的方法,保证支护设计的合理性。通过正确的理论方法,采用合理的计算过程,计算巷道锚网支护参数,从而为类似巷道锚网支护提供合理的理论支持及计算过程。

急倾斜煤层巷道围岩变形破坏特征及支护技术研究

针对急倾斜煤层巷道围岩在开挖支护后所表现的非对称变形破坏现象,采用工程地质调查,数值模拟、理论分析等手段,分析了急倾斜煤层巷道的变形破坏具有非对称性,呈现"顶板下滑,底板鼓起"的相互错动变形特征,导致支护结构承受围岩的载荷也具有明显的非对称性。基于上述研究,提出了"锚网索非对称耦合支护技术",通过非对称布置且相互间工作性能耦合的锚网索支护方式来控制巷道的稳定性,达到对围岩变形破坏有效控制的目的。工程应用的结果表明:采用锚网索非对称耦合支护形式,可以有效控制围岩的剧烈变形,巷道的安全性大幅度提高。

锚网喷联合支护大断面硐室围岩稳定性分析

以鸣山煤矿北翼副暗斜井绞车房为例,运用塑性区理论和FLAC3D数值模拟软件计算分析了大断面硐室围岩的稳定性,进行了大断面硐室锚网喷联合支护初始方案设计,并通过后期现场观测,说明锚网喷联合支护效果良好,能够保证硐室围岩的长期安全稳定。

大断面硐室开挖支护与围岩稳定性分析

运用有限差分数值计算软件(FLAC),模拟分析了阳泉三矿芦南分区胶带驱动机硐室在分步开挖过程中围岩的稳定性。研究结果表明:以长锚索为主要支护手段的锚网喷支护形式,能保证硐室在使用过程中的安全稳定,初步设计的支护参数,从整体上能够满足硐室的变形使用要求;硐室的底板和拱角是硐室稳定性相对薄弱部位,在硐室施工过程以及硐室施工后,应采取适当措施,确保硐室施工过程以及长期的稳定性。

巷道锚带支护结构效应及钢带参数数值模拟研究

为了阐述了锚杆钢带的支护机理,详细分析了锚梁和钢带与围岩的相互作用关系,阐述了钢带锚杆对控制围岩变形的作用;运用岩土工程软件FLAC2D对钢带锚杆支护进行了数值模拟计算,并对钢带支护各个参数进行了研究。模拟研究结果表明,巷道钢带锚杆支护能有效控制围岩变形,钢带各个参数对支护效果有着非常明显的影响。根据工程实际选择合适的钢带与锚杆进行匹配,并进行合理的安装布置,以充分发挥钢带锚杆的支护效果。

松软厚煤层开切眼围岩稳定性研究及其应用

针对松软厚煤层综放面开切眼断面大和围岩变形破坏强烈等特征,首先对顶板按似连续体梁理论进行稳定性分析,继而对两帮煤体破坏和整体失稳情况进行计算,最后对各锚网索支护方案进行数值模拟,优化支护参数,选定安全经济的支护方案。现场工业性试验表明,该支护方案满足工程要求,具有较好的经济和社会效益。

大兴煤矿软岩巷道锚索带网支护技术应用研究

针对大兴煤矿3 208材料巷顶板岩石特征和煤层赋存条件,结合现代煤巷支护技术理论,提出了该巷道锚杆锚索挂网支护参数,并对其顶板离层、巷道收敛变形、锚杆(索)锚固力等日常巷道矿压与支护合理性进行了长期的监测。试用和监测结果表明,大兴煤矿较软弱顶板煤巷应用锚索带网支护技术是成功的、可行的。此外还对层理、节理和裂隙发育的破碎厚伪顶软弱围岩巷道的支护方式提出了建议。

锚网支护在综采工作面回撤通道中的应用

针对平顶山天安煤业股份有限公司一矿井下断层多、综采工作面搬家频繁的局面,在对锚网支护设计参数、施工工艺、安全措施等方面进行改进的基础上,采用锚网支护替代木梁支护支架回撤通道。实践证明,回撤通道采用锚网支护降低材料消耗10%,重开切眼工期缩短1/3,顶板管理的可靠性得到提高,达到了降耗、安全、快速的效果。

锚网索联合支护在大断面托顶煤切眼中的应用

在介绍锚网索联合支护机理的基础上,综合分析综放大断面切眼围岩破坏的机理及其主要特征,并阐述了其支护重点。同时结合锚网索联合支护在龙固矿井首采1301N工作面切眼支护中的成功实践,论证了锚网索联合支护在综放大断面切眼支护中应用的可靠性,为同等条件下的应用推广提供借鉴。

高瓦斯矿井矸石充填沿空留巷支护技术

针对矸石充填沿空留巷围岩变形大的特点,以新阳煤矿2013N工作面沿空留巷为研究对象,采用理论分析的方法对留巷变形量大、变形持续时间长、受采空区顶板周期性垮落影响剧烈的原因进行分析;通过数值模拟的手段分析了沿空留巷施工过程中巷道顶板、两帮及矸石充填体随工作面回采的应力、位移变化规律;采用现场实测的方法揭示了沿空留巷的支护机理。结果表明:沿空留巷的围岩变形分3个阶段:采动影响不明显阶段、采动影响强烈阶段、采动变形稳定阶段。采用锚网索联合支护方式能有效加固煤岩体,防止顶板发生较大离层,增加两帮煤体强度,防止留巷发生大的变形。