张家湾煤业21305巷道围岩变形及巷道支护技术研究

软岩巷道大变形控制是煤矿安全生产面临的重大挑战。为了提高巷道稳定性,保障采煤作业安全,以山西省张家湾煤业21305巷道为例,对巷道大变形特征进行了初步探讨,采用了合理的钢管混凝土支护数值计算方法,提出了“锚索+网格+喷射混凝土+钢管混凝土”组合支护的改进方案,评价了改进后组合支护方案对软岩巷道大变形的控制效果。结果表明,斜壁弧拱钢管混凝土支座的斜壁容易发生破坏,改进后的组合支护系统对控制软岩巷道的大变形效果明显。

基于有限元强度折减法的多地层边坡支护模拟研究

为探究不同支护形式对多地层边坡开挖破坏的影响规律,依托贵州某复杂多地层溢洪道边坡工程,基于有限元强度折减理论,开展喷锚+预应力锚索以及锚杆+抗滑桩支护下的多地层边坡开挖模拟,对比模拟与现场监测结果。结果表明:采用锚杆+抗滑桩支护方案优于喷锚+预应力锚索支护方案,稳定安全系数由1.20提升至1.45;锚杆+抗滑桩支护后边坡整体位移从坡顶到坡脚逐渐减小;抗滑桩弯矩值和剪力值的最大值处均位于岩土体结构面或交界面处,锚杆的轴向力从坡顶到坡脚呈现先减小后增大趋势,最大轴向拉力约57.4 kN;采用锚杆+抗滑桩支护后,边坡现场位移监测数据变化速率逐渐减小,现场监测点的最大位移与数值模拟最大位移值基本吻合,证明数值模拟结果的可靠性。