高应力软岩巷道可接长锚杆让压支护技术

高应力软岩巷道的塑性区范围和变形量均较大,其稳定型控制需要支护材料具备良好的延伸性能及深部锚固特性。基于'高阻让压'而研发的可接长锚杆长度大于4 m、延伸率为17%,破断载荷为195 kN,能够适应此类巷道的变形破坏特征。根据支护材料和围岩的变形破坏特征,分别建立了可接长锚杆和'锚杆+锚索'支护系统的本构模型,结果表明:为保证支护结构稳定,避免支护系统本构模型失稳后应变量剧增,支护系统本构模型的应变上限不能超过支护元件的最大应变量;可接长锚杆能够能提供远大于锚索的让压距离,保障软岩巷道支护系统的支护强度和稳定性。试验条件下,可接长锚杆的平均支护阻力约为170.2 kN,顶板0~4 m内围岩理论变形量为264 mm,与工程实际变形量比较接近,起到了对高应力软岩巷道顶板的让压支护的目标。

巷帮-支护体本构模型及长螺纹扩帮锚杆研究

基于螺纹钢锚杆拉伸试验与巷帮围岩深部位移变形监测,建立了锚杆安装后的本构模型与巷帮围岩峰后强度区、塑性区以及弹性区的本构模型,并分析了锚杆参数对巷帮围岩本构模型的作用效果。结果表明:当锚杆安装后的锚固段位于弹性区围岩时,锚杆能同时控制巷帮峰后强度区与塑性区的变形,且能保证锚固段强度。针对大变形巷道中,锚杆长度不足,锚索延伸率较低,片帮或扩修后支护材料失效的难题,新研发了长螺纹扩帮锚杆。该锚杆具有"锚固点深"、"延伸性好"和"多次复用"的特性,且特有的长螺纹段可解决巷道片帮和扩修后需要补打锚杆锚索的难题。

巷道蝶叶塑性区顶板冒落特征与层次支护研究

针对巷道蝶叶塑性区顶板破坏深度大、变形剧烈、冒顶事故频发等问题,综合现场调研、理论分析、数值模拟等方法,考虑巷道顶板不同服务阶段的变形破坏特点,研究分析了巷道顶板破坏失稳机理和不同层位顶板的控制要点,提出了以冒顶控制为主的顶板层次控制技术,阐明了辅助支护材料、普通长度锚杆、接长锚杆、长锚索对不同层位顶板的层次控制原理。据此,在保德矿81306工作面回采巷道蝶叶塑性区顶板进行了层次支护设计,并进行了顶板下沉量和接长锚杆支护力监测,结果表明:以冒顶控制为主的巷道顶板层次支护体系较好的维护了顶板整体稳定,保证了巷道安全与正常服务。

深部大跨度切眼顶板分区控制技术

针对深部大跨度切眼顶板自稳能力差、变形剧烈、支护困难等问题,以赵固二矿1105大采高工作面切眼支护为工程背景,综合现场调研、理论分析、顶板探测等方法,分析了深部大跨度切眼冒顶机理和不同顶板的控制关键,提出了以接长锚杆支护为主导的顶板分区控制技术,阐明了不同顶板分区的控制原理。据此,对赵固二矿1105切眼二次成巷进行了支护设计,并进行了顶板下沉量和顶板失稳垮落规律监测,结果表明:接长锚杆与中部层位顶板共同形成的"锚固体岩梁"呈现出较好的稳定性,各层位顶板均得到了有效控制,保证了切眼顶板安全与正常服务。

接长锚杆技术在复杂困难巷道中的应用研究

在煤矿巷道支护中,锚杆锚索支护是最常见的支护构件,然而由于锚索延伸率过低,通常在巷道围岩产生离层时破断失效,有的直接整根锚索脱落,导致巷道支护强度降低,极易发生冒顶事故,特别是在地质条件相对复杂的巷道更为突出。文中以接长锚杆代替锚索为研究内容,通过理论分析和现场实测等方法,从巷道冒顶机理的角度分析接长锚杆和锚索的各自优缺点,进而阐述接长锚杆的优越性能。结果表明:接长锚杆的力学性与锚索对比有很大优势,能够较好地与煤岩体形成统一的承载结构,其自身长度远大于理论计算的巷道冒顶高度,且允许围岩发生较大变形,有利于巷道围岩形成楔形拱,增加了围岩的自承能力;节约钻孔和安装时间,从而提高巷道的掘进速度,进而节约巷道支护成本。

松软厚煤层开切眼锚网索支护技术研究及其应用

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,建立开切眼原始围岩结构计算模型,模拟计算各种不同的锚网索支护方案,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,锚网索支护方案I满足工程要求.

牙冠延长术结合插销式桩核冠修复后牙残根残冠的疗效观察

目的：探讨缺损至龈下或龈上部分健康牙体组织不足的后牙残根残冠如何保留及修复。方法：对32例患者的47颗缺损牙残根残冠行冠延长术，重新建立正常的生物学宽度后行插销式核桩冠修复。结果：冠修复后随访0.5-2年，无自觉不适，咀嚼功能良好。临床检查修复牙无松动，无叩痛，牙龈无红肿。X线牙片显示牙周、尖周、牙槽嵴无异常。结论：缺损至龈下或龈上部分健康牙体组织不足的后牙残根残冠，通过冠延长术后行插销式桩核冠修复，均获得满意疗效。

加长螺纹钢锚杆在受采动影响保留煤巷中的应用研究

为了解决受采动影响保留煤巷中出现的顶板下沉量大、容易冒顶的问题,在保德煤矿81307一、二号回顺保留煤巷进行了加长螺纹钢锚杆补强支护应用研究试验,结果表明加长螺纹钢锚杆具有良好的延展性,能够适应围岩的变形,起到较好的支护作用。

软岩厚煤层综采面顶板破碎治理措施研究

基于虎龙沟煤矿81502工作面640～720 m范围顶板破碎现象,为了保证工作面安全高效回采,提出了对工作面破碎顶板采取"煤层注水+注浆+锚索吊棚+超前加长锚杆支护"等联合治理措施,通过实际应用发现,工作面破碎顶板采取联合治理措施后,顶板最大下沉量控制在0.11 m以下,破碎岩体单轴抗压强度提高至54.8 MPa,液压支架初撑力及工作阻力提高至80%以上,有效阻止了顶板破碎、下沉现象,提高了破碎顶板稳定性。

加长锚杆在保德煤矿81306回风顺槽的应用

保德煤矿开采条件很复杂,8号煤层项板为复合型顶板,其三盘区内有严重冲刷带,回采过程中的顺槽顶板出现下沉冒落,巷道治理难度较大。针对此情况,在81306回风顺槽采用加长锚杆、补强支护顶板的试验,利用窥视仪对其顶板内部进行效果窥视及顶底板移近量测量。根据观察结果的分析表明,加长锚杆支护效果很好,能为后续顶板治理提供依据与经验参考。

西掌矿15103运输配巷复合顶板支护优化研究

煤岩复合顶板自稳能力较差极易发生无显著征兆的突发性离层冒落。文章以西掌煤矿15103运输巷配巷为工程背景,采用钻孔窥视、数值模拟和理论计算相结合的方法对复合顶板支护参数开展研究。结果表明:15103运输巷配巷顶板中存在厚度为0.8~0.9 m的煤层夹矸,煤层夹矸与上部坚硬K 2石灰岩存在离层风险。15103运输巷配巷采用3 m加长锚杆和锚索的联合支护方式,现场应用后顶底板移近量最大为143 mm,两帮移近量最大为108 mm,优化后的支护方案取得良好的支护效果,为同类复合顶板巷道支护参数设计提供借鉴。

泥质岩体采动巷道顶板破坏特征与控制对策

针对泥质岩体采动巷道顶板下沉量大、冒顶事故频发等问题,以保德煤矿回采巷道为研究背景,分析了泥质岩体受采动影响时巷道顶板的变形破坏特征,提出了以接长锚杆为主的控顶对策。结果表明,泥质岩体巷道在回采期间顶板变形较为严重,通过改善巷道顶板锚杆(索)支护密度来进行控制围岩变形,发现其与支护强度的增加关联性较小,锚索甚至无法起到一定的支护作用。为此,提出了以控制冒顶为主的高延伸性能的支护方式,形成了以接长锚杆为主的控制对策,现场工程试验结果表明该技术能够与顶板协调变形,有效防止巷道冒顶。

顶板可接长锚杆耦合支护系统性能研究

针对大变形巷道顶板支护系统中锚杆与锚索受力和变形不协调的问题,研发了一种新型可接长锚杆。在对普通锚杆、锚索及新型可接长锚杆拉伸试验和力学分析的基础上,结合大变形巷道顶板围岩的变形破坏特征,提出了大变形巷道顶板可接长锚杆耦合支护系统,建立并分析了可接长锚杆耦合支护系统与锚索耦合支护系统的本构模型。研究表明:当巷道顶板变形量超过锚索最大延伸量时,锚索耦合支护系统中锚索由于延伸率低,过早于普通锚杆达到延伸极限而破断,而可接长锚杆能与普通锚杆在受力和变形2方面协调同步地支护顶板围岩;可接长锚杆能够提高顶板围岩的自承性能,并在保证较强支护力的同时提供更大的让压距离。可接长锚杆耦合支护系统成功应用于赵固一矿11031巷道试验段中,顶板变形量比原支护方案减少了20%左右,顶板围岩从开挖到稳定的时间缩短了33%,且顶板变形稳定后顶板下沉速率较原支护方案明显降低。