特厚煤层大断面软岩巷道底鼓治理措施与效果

以斜沟矿特厚煤层大断面软岩巷道反复强底鼓工程实际为背景,综合运用理论计算与现场监测方法,结合巷道底板岩层特性,判断巷道底鼓类型,引用巷道极限平衡理论,计算得出巷道极限平衡区最大深度为11.05 m,设计“双应力壳-梁”控制巷道底鼓措施。现场应用的监测结果表明,采用新的控制措施后,巷道底鼓量最大为17.49 cm,巷道底板围岩控制措施取得较好效果。

大断面软岩斜井高强度钢管混凝土支架支护技术

查干淖尔矿主斜井泥岩段围岩变形量大,速度快,巷道支护困难,结合主斜井泥岩段膨胀性软岩的工程地质条件和围岩变形特征,并结合主斜井泥岩段的巷道围岩变形特点,设计了高强度钢管混凝土支架支护方案,其中,巷道断面采用马蹄形,钢管混凝土支架主体钢管选用194 mm×10 mm无缝钢管,充填C40钢纤维混凝土,辅助金属网支护和混凝土喷层支护。通过数值分析可知,主斜井泥岩段开挖后及时施加钢管混凝土支架支护方案,钢管混凝土支架承载能力大,能够提供强大的支护反力,限制巷道围岩向巷道空间的移动,保证巷道围岩稳定和支护结构可靠。通过巷道施工和现场监测分析可知,大断面软岩巷道高强度快速支护方案易于施工,能够维持主斜井泥岩段软岩巷道围岩的稳定。

深井大断面软岩硐室高强稳定型支护技术研究

根据桃园矿深部开采的地质条件,针对深部大断面软岩硐室,深入开展巷道围岩稳定性研究,掌握深部开采巷道实际的变形破坏特征,分析深井大断面软岩硐室支护破坏原因;然后采用理论分析、数值模拟方法,提出新型高强稳定型支护理论与技术,此技术采用带梁锚索对高强锚网支护体进行结构补偿,以提高支护承载结构结构稳定性,成功应用于桃园煤矿深井大断面硐室支护实践。

千米深井大断面软岩巷道锚喷—注浆加固技术

针对千米深井大断面软岩巷道围岩持续变形的控制难题,在总结附近区域巷道支护经验和分析软岩巷道持续变形失稳原因的基础上,提出采用多层次锚喷及注浆加固技术,即三层喷浆、两层锚杆和一次壁后注浆的综合治理方案。现场实践表明:该方案可有效增强支护结构的整体性和承载能力,解决高应力软岩巷道围岩控制难题。

大断面软岩隧道开挖空间效应影响分析

以长城岭软岩隧道为背景,通过现场监测和数值模拟,分析了隧道施工过程中围岩变形的三维空间演化规律,得出不同施工工法、断面尺寸和围岩等级对隧道开挖面空间效应的影响;结合正交实验和极差分析得到三类因素对开挖面空间效应影响的优先次序。结果表明:开挖面从逼近监测断面到通过监测断面再到远离,围岩主要经历了预变形、急剧变形和变形稳定3个阶段;软弱围岩的三维扰动深度沿开挖、竖直和水平方向分别在1.5、3和1倍洞径内;开挖工法对围岩变形的影响程度大小关系为全断面开挖法>台阶法>CD法;围岩等级越低,隧道断面尺寸越大,围岩变形量和范围越大;通过正交实验结合极差分析的方法得出对围岩变形的影响优先次序中围岩等级>断面尺寸>施工方法。

大断面软岩巷道支护加固技术研究

大断面软岩巷道表现为大变形、流变、蠕变特性明显、巷道底臌严重,采用常规的支护手段、支护工艺,并一味提高支护材料的强度和刚度级别,已不能很好适应软岩巷道支护要求,巷道支护已成为制约正常生产和采掘接续的瓶颈。本文运用软岩塑性变形理论,借助实验室研究、现场观测、数值分析等手段,提出三维协控支护技术,对实验巷道进行方案设计和施工管理,取得较好效果。

大断面软岩隧道三台阶开挖技术优化研究

为了解决大断面软岩隧道的软弱破碎围岩径向位移增速快、开挖后初期支护结构不能尽早发挥作用、极大可能导致围岩失稳和发生安全事故等问题,以新奥法设计理念为基础,保证围岩自身一定的承载能力,同时满足围岩自身和支护结构的稳定性要求,初期支护施作适时而行。以马湾隧道为依托工程,对通过方案比选后得出的,仍存在诸多缺陷的三台阶分步交错开挖法进行优化改进,并借助有限元软件Midas/GTS建立隧道模型,对三台阶交错分步开挖法和优化改进后的三台阶同步开挖法进行数值模拟对比分析。最终确定优化改进后的三台阶同步开挖法:初支闭合较早,能有效减小围岩的变形;同时能够控制围岩塑性区的发展;初支轴力和弯矩略大于分步交错开挖法,但差距不大,不影响初支结构安全。经实际施工效果验证,三台阶同步开挖法施工优于三台阶分步交错开挖法,为大断面软岩隧道施工提供一种更安全的新方案。

双侧壁导坑法开挖小净距大断面软岩隧道施工控制

对于大断面软岩隧道施工,常规的台阶法开挖,极易造成拱顶大面积暴露、松动导致坍塌。小净距隧道开挖由于爆破产生的地震波的影响,先行洞衬砌拱顶主要为横向拉伸破坏,容易出现纵向拉伸裂纹;迎爆侧边墙衬砌呈现先拉伸后压剪破坏;仰拱拉伸破坏。针对该类情况采用双侧壁导坑法施工,双侧壁导坑法开挖断面能最大限度地保证施工安全。

大断面软岩隧道变形的控制和防坍塌措施

软弱围岩隧道工程具有变形大、施工地质环境复杂等特点,一直都是隧道施工中的重点和难点。本文以实际工程为例,对隧道工程的地质情况进行了分析,然后从大断面隧道变形技术控制、隧道塌方预防措施、突水突泥处理措施等几个方面对大断面隧道变形控制和防坍塌措施进行了探讨。

屯兰矿复杂条件下大断面软岩巷道支护工艺优化设计

复杂条件下大断面软岩巷道在掘进过程中经常出现顶板破碎、离层、局部冒顶等现象,若在施工时未采取合理有效的支护方式不仅严重影响巷道掘进速度、降低掘进施工效率,而且施工巷道易出现大面积顶板垮落造成煤矿重大顶板坍塌事故。为此,以屯兰矿2#煤层12501皮带顺槽巷为例,针对该巷道施工时传统支护工艺存在的问题,进行了优化设计,有效保证了12501皮带顺槽巷安全顺利掘进,取得显著的经济、安全效益。

大断面软岩巷道底鼓治理技术研究

通过对大断面软岩巷道底板底鼓现场情况了解,分析大断面软岩巷道底板岩体所受的应力特征,提出一种控制大断面软岩巷道底板底鼓的有效措施。不仅为我公司高地应力岩巷底板大变形大断面软岩巷道提供理论和技术指导,而且还为同类矿井提供参考依据。

大埋深大断面软岩巷道全锚注支护技术

平顶山煤业集团一矿四水平回风上山,设计长度833m,净断面积25.24m2,埋深1 075m,为大断面软岩巷道。根据"新奥法"支护原理和"充分发挥围岩自身承载力和主动支护"理念,巷道一次支护采用锚网索喷,二次支护采用高强度中空注浆锚杆+注浆,然后适时增加中空注浆锚索+注浆补强,即全锚注支护,效果很好。重点介绍了全锚注支护设计、施工工艺及施工效果,并对该项技术应用前景作了探讨。

大断面软岩硐室围岩稳定性控制技术

针对鑫顺煤业15号煤层煤仓大断面软岩硐室的破坏特点,以1-1断面为研究对象,提出采用大断面锚索加强支护、薄弱部位专门支护和围岩整体注浆加固的控制技术。现场应用结果表明,顶底板移近量为120~140 mm,两帮移近量为100~110 mm,围岩控制效果良好。研究成果可为相似条件下的大断面软岩硐室稳定性控制提供有益参考。

寒区大断面软岩隧道冻胀渗漏水处治施工技术研究

结合寒区隧道工程项目,分析了冻胀渗漏水的处治施工技术,探究了大断面软岩隧道渗漏水重要成因,然后制定了“以排为主”“排堵相融合”的处治施工技术方案。实践证明,该隧道渗漏水处治施工技术方案有效、可行,且处治效果良好,避免渗漏水再次发生。

大断面软岩巷道综掘快速施工技术

大断面软岩巷道综掘快速施工技术,在提升大断面软岩巷道掘进效率时对保证矿井高效生产具有重要的意义。文中以3206大断面软岩巷道掘进为工程背景,从巷道超前地质勘探、掘进工艺、掘进设备管理、劳动组织以及巷道支护等方面进行分析,为实现大断面软岩巷道的快速掘进提供一定的参考。

小寨隧道大断面软岩变形控制技术措施分析

分析了软岩类型与变形特征,探讨了大断面软岩变形控制原则,并以小寨隧道为例,具体阐述了不同软岩变形地段的控制措施,保证了施工顺利进行,可供同类工程参考。

双侧壁导坑法开挖大断面软岩隧道施工技术

对于大断面软岩隧道施工,常规的台阶法开挖,极易造成拱顶大面积暴露、松动导致坍塌,此类情况均采用双侧壁导坑法设计。双侧壁导坑法开挖断面能够最大限度的保证施工安全,适合应用于大断面软岩隧道。

大断面软岩隧道开挖围岩卸荷及变形空间效应研究——以乌鲁木齐绕城高速(西线)工程西山隧道为例

我国修建的数量众多的大断面隧道工程,极大地提高了交通的便捷度。然而,在软弱岩层中修建大断面山岭隧道时,施工过程并不顺利,经常会遇到掌子面失稳、地表塌陷等工程问题。对此,文章以乌鲁木齐绕城高速(西线)工程西山隧道为工程背景,针对软岩及复杂地质大断面长大隧道的施工问题,立足隧道施工过程中不同部位的受力情况,结合现场的工程实例,进行理论分析研究,设计数值仿真试验,并用极差分析法分析试验数据,对大断面软岩隧道开挖过程中,开挖工法、断面大小及围岩等级对围岩卸荷和变形的影响程度进行深入研究,以期为同行提供一定的理论参考。

大断面软岩巷道综掘快速施工技术的应用探究

目前,国内一些大断面巷道由于其围岩构造形式为软岩体,其稳定性不高,且在巷道中进行综采作业,存在诸多安全隐患。如何在软岩巷道中实现高效、快捷的大范围开采,是保障高效率开采的关键。为此,为保证软岩巷道综掘作业的安全高效完成,本课题拟通过对大型软岩巷道综掘作业的研究,确定此类巷道的支护关键,并进一步完善大型软岩巷道综掘作业的技术体系。

浅谈大断面软岩巷道支护设计与施工

叙述了大断面软岩巷道支护形式。在试验的基础上,利用"新奥"理论解决了软岩大断面巷道的支护问题,摸索出了一定的经验,为类似地质条件下的巷道施工提供了宝贵的经验。