控制极软巷道围岩大变形合理支护强度理论研究

软岩巷道稳定性一直是长期困扰地下采矿工程发展的关键技术问题之一 ,以Hoek -Brown准则作为破裂区岩体的强度准则 ,从理论上对软岩巷道的合理支护强度进行了分析研究 ,并推出了相应的计算公式。

官地矿沿空留巷工作面顶板岩层试样的力学特性研究

为了解决官地矿沿空留巷采空区受到外部工程扰动产生围岩变形和顶板下沉等问题,本文对官地矿12607沿空留巷工作面巷道的围岩进行物理特性的研究,给出了试样在单轴压缩下的单轴抗压强度、内摩擦角、内聚力、弹性模量和泊松比的计算方法,并分析了单轴压缩下的应力应变曲线,同时给出了三轴压缩不同围压下的煤岩的位移随载荷的变化情况曲线,分析了曲线的具体情况,为矿井的安全开采提供了一定的解决方法和技术支持。

深部高应力软岩巷道变形破坏特性研究

以济北矿区唐口煤矿为工程背景,基于巷道围岩地质力学测试,阐述了深部高应力软岩巷道的基本工程地质特征;基于Burgers流变模型的黏弹性理论分析,得到深部高应力软岩巷道围岩表面位移及位移速率的表达式,并利用数学软件Matlab绘制了不同原岩应力、弹性模量和黏滞系数的巷道围岩表面位移及变形速率随时间的变化曲线;采用FLAC3D模拟了深部高应力软岩巷道的流变特性,分析了在高应力作用下,软岩巷道围岩的顶板、底板和两帮的流变变形规律。

锚喷支护软岩大巷混凝土喷层受力监测与分析

针对塔然高勒煤矿总回风大巷软弱、淋水、难维护的困难条件,设计了高预应力强力锚喷支护方案,并采用振弦式混凝土应力计对该方案实施于井下后混凝土喷层的受力状态进行了监测。监测结果表明,喷层内部在轴向、径向和切向会产生应力,外部与围岩表面及先喷混凝土层接触会产生接触压力;3个方向的内应力在时间上呈现波动变化并趋向稳定的特点,在空间上呈现拱顶→拱腰→墙腰逐渐增大、墙脚有所降低,左右对称,分布均匀的特点,在大小上以切向应力最大、径向和轴向应力次之,平均应力值分别为0.517,0.043,-0.059 MPa,在性质上轴向应力以受拉为主、径向和切向应力以受压为主;外部接触压力均为压应力,随时间存在一个先逐步增大后保持稳定的发展过程,空间上沿着巷道断面周边从上往下逐渐增大且左右不对称,在大小上喷层与喷层的接触压力比喷层与围岩的接触压力要小,两者平均值分别为0.266,0.648 MPa。巷道掘进期间,喷层受力小于其极限承载能力,混凝土变形有限,说明高预应力强力锚喷支护技术满足塔然高勒煤矿总回风大巷围岩控制要求。