深井高应力软弱围岩巷道支护技术实践

核桃峪煤矿1802反风联络巷位于8号煤层中,埋深约976 m,顶底板以泥岩、砂质泥岩等软弱岩层为主,巷道变形严重,断面不能满足通风要求。在充分研究巷道围岩地质条件、应力环境和原支护结构的基础上,采用"锚杆+钢丝绳网+喷射混凝土+泄压"的缓释叠加应力支护技术,对巷道进行修复,取得成功,巷道变形得到了有效控制,修复效果良好。该项支护技术对我国西部侏罗系深部软岩巷道变形具有较好的控制作用。

深井高地应力软弱围岩巷道分部联合支护技术研究与应用

文章根据平煤一矿高地应力软岩巷道破坏的实际情况,分析研究了该类巷道变形破坏机理,提出了钢筋网+U型钢支架+喷层,顶拱、两帮高强预应力锚杆+浅孔注浆进行一次支护,全断面滞后深孔注浆+高强预应力锚索为二次支护的分部联合支护方案。

钢管混凝土在软弱围岩巷道施工中的应用

随着煤矿开采深度的不断增加,复杂软弱巷道围岩变形极为严重,影响了巷道的正常安全施工。为避免因开挖带来的附加应力所引起的巷道冒顶及片帮,提出了采用钢管混凝土进行加强支护,以增强巷道稳定性,减少围岩变形量,实现正常生产。本文通过对支护体系结构的分析,确定了相关的支护技术参数和施工工艺,工程应用表明,该支护方式较好地控制了围岩变形,达到了预期目标。

软弱围岩巷道支护技术探讨

对王庄煤矿7101运输大巷在软弱围岩条件下快速掘进的支护技术难题进行了研究,结合理论分析及现场实际情况,提出了合理的支护方案,以较小的投入取得理想的支护效果。经现场实践证明,该支护技术能有效控制巷道在软弱围岩条件下的变形及破坏,为巷道的安全施工和快速掘进提供了技术保障。

煤矿深井软弱围岩巷道锚架注支护施工技术研究

针对巷道在围岩应力作用下会产生较大的移近量,提出煤矿深井软弱围岩巷道锚架注支护施工技术,分别从锚杆设置、金属网铺设、钢支架架设以及注浆施工等方面进行设计,明确了具体的施工材料、方式及操作要点,并利用实例验证技术的先进性,结果显示,煤矿深井巷道两帮移近量和巷道顶底板移近量始终稳定在较低水平,应用效果较好。

深井软弱围岩联合控制技术及耦合叠加拱承载效应研究

为有效解决深井软弱围岩巷道稳定控制技术难题,以淮南某矿-962 m轨道大巷为工程背景,依据软岩应力-应变曲线及围岩应力变化和强度之间的关系,建立圆形巷道围岩破坏分区力学模型,将开挖后的巷道由表及里依次划分为残余区、塑性软化区、塑性硬化区及弹性区,以阐明锚杆(索)锚固系统变形失稳机制,并提出深井软弱围岩的控制要点及关键技术。在此基础上,提出高预应力支护构件遏制残余区扩展、有效的支护承载区发挥围岩承载能力、极大提高软弱围岩承载强度及完整性、薄弱部位补强支护形成完整承载圈等4个围岩控制要点,进而提出“以高强预应力锚杆(索)为核心,浅、深孔分次注浆为基础,底角与底板锚注加固为关键”的全断面强化联合控制方案。结合支护方案特点提出实现内、外承载的“耦合叠加承载拱”结构。该耦合承载拱将支护体与围岩的相互作用和所提供的径向支护力相统一,对锚杆(索)支护阻力具有显著的放大作用。研究结果表明:围岩残余范围随硬化系数、软化系数、支护阻力及内聚力和内摩擦角的增大而减小,随扩容系数的增大而增大,而残余区、塑性软化区、塑性硬化区的边界发生渐进式扩展变换是导致围岩大规模破碎和锚杆(索)锚固失效根本原因。通过工程计算得到轨道大巷围岩屈服软化时的原岩应力阈值可达29.09 MPa,验证了支护方案的可靠性。轨道大巷经联合控制后围岩变形量仅为原支护参数下的12.6%~14.3%,在40 d后变形速率低于0.2 mm/d,实现了对巷道的稳定性控制。

大兴煤矿软岩巷道锚索带网支护技术应用研究

针对大兴煤矿3 208材料巷顶板岩石特征和煤层赋存条件,结合现代煤巷支护技术理论,提出了该巷道锚杆锚索挂网支护参数,并对其顶板离层、巷道收敛变形、锚杆(索)锚固力等日常巷道矿压与支护合理性进行了长期的监测。试用和监测结果表明,大兴煤矿较软弱顶板煤巷应用锚索带网支护技术是成功的、可行的。此外还对层理、节理和裂隙发育的破碎厚伪顶软弱围岩巷道的支护方式提出了建议。