大变形高应力软岩巷道多支护单元联合加固技术研究

针对平煤四矿丁戊组石门大巷"大弧板"段巷道复杂构造、高应力、大变形以及岩石松软破碎等特点,基于软岩岩石力学及锚注支护和注浆加固机理,通过多支护单元注浆加固技术提高围岩自身强度与力学状态,设计了详尽的支护方案,并严格精准的控制施工工艺,制定实施了相应的监测方案,成功解决了长久困扰该段巷道的支护难题。达到安全有效控制顶板和巷道支护长期稳定的目的。

大变形高应力软岩巷道多支护单元联合加固技术研究

针对平煤四矿丁戊组石门大巷“大弧板”段巷道复杂构造、高应力、大变形以及岩石松软破碎等特点，基于软岩岩石力学及锚注支护和注浆加固机理，通过多支护单元注浆加固技术提高围岩自身强度与力学状态，据此设计了支护方案，并严格精准控制施工工艺，制定实施了相应的监测方案，成功解决了长久困扰该段巷道的支护难题，达到安全有效控制顶板和巷道支护长期稳定的目的。

多支护单元容错集成技术在千米深井支护中的应用

口孜东矿属千米深井,巷道埋藏深,来压快,易于损坏,采用"深部矿井高应力下多支护单元容错集成"技术进行二次加强支护,取得了较好的效果。

各支护单元容错技术在高应力软岩巷道支护中的应用

小屯煤矿针对软岩巷道由于高应力带来的剧烈变形问题,采用各支护单元容错支护技术,实现多支护单元相互衔接且相辅相成,使得支护单元各自优势达到最佳契合,保证了支护圈体的技术特长充分发挥,实现支护的可用性、可靠性、安全性和可维护性。

沙曲二矿顶板注浆锚索支护与单元支架支护设计及应用

结合沙曲二矿的地质条件及工作面条件,通过现场调研,设计了沙曲二矿5号煤层5302工作面110工法中空注浆锚索支护与单元支架临时支护,并进行实践。现场应用结果表明,切顶卸压后采取注浆锚索支护与单元支架的临时支护技术,在距切眼0~200 m内,顶底板移近量及巷道两帮移近量逐渐减小,趋于稳定。顶板总体下沉量不大,底鼓量较大。留巷段前200 m两帮移近增量逐渐变小,巷道逐步进入稳定阶段,满足留巷要求,验证了本文提出的支护技术的可靠性。

沿空留巷工艺配套成套支护装备技术

介绍了沿空留巷工艺行业发展现状和趋势,根据现有沿空留巷配套支护装备存在支护效果不理想、效率低、安全性差的问题,研制了采空区挡矸支架组、后伸缩端头支架、循环交替支护成套装备。阐述了成套支护装备的总体结构、主要特点、运行方式、巷道中的布置方式以及使用效果。

回采巷道单元式超前支护装置研究与应用

为解决强烈动压巷道超前支护难题,根据巷道实际开采地质条件和支护要求,提出了使用单元式支架的超前支护思路。分析了ZQ4000/18/39D型支护装置的主要参数及技术特征,分别介绍了窄型顶梁、底座、侧向推移机构、增稳侧帮板、控制系统的创新设计方案,在此基础上研究了该支护装置长距离超前支护方案。实践表明,该支护装置设计参数合理,整体结构稳定可靠,可以满足巷道长距离超前支护要求。

循环前移式单元超前支护液压支架的研究与设计

随着对井下工作面顺槽安全问题的日趋关注及顺槽顶底板保护在煤矿开采中发挥的作用越来越大,超前支护问题也越来越凸显。在回采过程中,顺槽主要承受了工作面顶板超前压力,尤其在沿底掘进的大采高工作面中更为严重,因此超前支架应运而生。在顶板较为破碎、变形较严重的工况下,常见的迈步式超前支架反复支撑会破坏顶板围岩耦合,不利于超前支护,而循环前移式单元超前支架则更适合于这种特殊工况。

柔模混凝土墙沿空留巷循环交替支护成套装备应用

针对柔模混凝土墙沿空留巷工艺特点,研制了沿空留巷循环交替智能支护成套装备,提出了循环交替支护工艺。介绍了单元支护装置和WCL8Y履带式搬运车总体结构及主要特点、多信息安全系统、支架在巷道中的布置方式以及使用效果。

深部巷道锚网喷注协调支护时效性研究

针对深部巷道顶板变形量大,锚杆锚索易破断、失效,不断维修耗工耗时等问题,应用流变元件建立了顶板支护结构的本构模型,结合邢东矿-980水平巷道交叉点顶板变形监测数据,分析研究了锚网喷-锚索-锚注支护体系在不同支护时期的变形规律与特点,得出了联合支护方案中各支护单元的合理支护时机。结果表明:合理选择补强与注浆施工时间,可有效提高围岩稳定性,支护单元的性能得到了充分发挥,并在一定程度上抑制了围岩收敛速度,试验条件下一次支护后10,17~25 d分别为补强支护与注浆加固的合理时间,支护后100 d内顶板下沉量平均减小了23%,注浆15 d进入缓慢收敛阶段,平均变形速率0.51 mm/d。

锚杆单元模型及其应用

根据现场和模型试验测试结果,通过深入研究锚杆单元与围岩单元的相互作用关系,建立能够真实地反映大变形巷道锚杆力学特性(应变软化特性)的锚杆单元模型,应用VC++编程,将其成功地应用于工程实践.

基于能量分析的岩爆倾向井巷支护方法

国内多个金属矿正在建设超1500m深的井巷工程,随之遇到的岩石力学问题更加突出。多数金属矿具有构造复杂、岩质坚硬、地应力高的特征,采矿活动及井巷工程开挖扰动易引发岩爆灾害发生。岩爆成为深井矿山开采建设主要工程灾害之一,应对岩爆成为深井开采的首要任务之一。文中基于能量分析,揭示了岩体发生岩爆的破坏机理;详细分析了岩爆倾向井巷支护机理及不同支护结构单元的性能指标,给出了井巷支护克服岩爆动能的确定方法,以及应对不同规模岩爆类型选取支护单元的原则。在岩爆倾向性明显的深部金属矿开展井巷工程活动,应用能量分析法能较合理地初步确定支护结构参数。

土层厚度分布不均时基坑剖面的近似等效计算

以广州市某地埋式污水处理厂锚拉式基坑支护设计为例,巧妙利用理正深基坑支护设计软件坑内加固土功能,通过人为调整基坑底部被动区土层宽度、厚度、内摩擦角、黏聚力等参数,在锚拉式支挡结构支护单元剖面计算中近似等效体现预应力锚索长度范围内各勘察孔揭示的土层厚度分布不均的影响,尽量减少常规设计中采用最不利勘察孔揭示的土层厚度进行建模计算导致的围护结构嵌固深度等工程量失真,可供类似基坑工程支护设计参考借鉴。

“切顶护巷”技术在回采工作面及沿空掘巷中的应用

煤矿回采工作面推进过程中,不同位置巷道受采动影响不同。工作面超前段会受到超前压力的影响;工作面开采后,顶板开始垮落,且从垮落到稳定需要一定的时间,在此期间,附近沿空掘巷巷道将会受到断裂拉扯、垮落冲击等动压影响,从而给周边巷道顶板管理带来了极大的难度。