深部巷道组合钢架合理支护间距数值模拟研究

为确定深部巷道组合钢架合理支护间距,有效控制深部巷道围岩变形,提高巷道施工机械化水平,以焦作煤业集团赵固(新乡)能源有限责任公司赵固二矿11071工作面回风巷为研究背景,采用三维有限差分软件对深部巷道6种支护方案的围岩变形、应力和塑性区分布进行对比分析。结果表明:深部巷道围岩变形和塑性区分布受围岩局部让压效应影响显著;在巷道拱顶、拱底以及两帮与底板交接部位均易出现应力集中现象;巷道开挖引起的岩体破坏以剪切破坏为主。根据数值模拟试验得出了深部巷道组合钢架合理支护间距,优选出的最佳支护方案可以减缓围岩变形,改善围岩应力状态,减少围岩塑性破坏范围,从而提高深部巷道围岩的稳定性。

组合钢架支护在沿空掘巷中的数值模拟及应用

为了解决软岩沿空掘巷支护困难的难题,以淮北某煤矿某机巷为研究背景,主要探讨U型钢+锚杆+短槽钢组合钢架支护的力学原理,对组合钢架支护及不同数目的组合进行了数值模拟计算,优化了支护体系,论证了组合钢架支护在沿空掘巷中的应用,并进行了现场试验,有效控制了沿空巷道变形大的特点。