西部矿区含水软岩地层冻结立井井壁修复技术研究

井筒是矿井的咽喉,矿井所有煤炭提升和人员、设备、材料、矸石升降及矿井通风等均需通过矿井井筒完成,具有投资大、建设周期长、服务年限长、矿井投产后维修困难等特点。结合我国西部地区立井井筒施工所穿过地层特点,分析、总结井筒冻结、井壁结构设计、井筒施工技术等关键技术,成功实施了神华集团杭锦旗能源有限公司塔然高勒矿井冻结断裂井壁修复工作,相关成果可供类似井筒设计、施工参考。

强震区软弱破碎千枚岩隧道系统锚杆支护作用效果分析

以在建的穿越5.12强震区发震断裂带的广甘高速公路杜家山隧道为工程依托,选取20 m典型围岩区段为试验段,对有、无系统锚杆时的洞周位移、锚杆轴力、钢拱架内力、围岩与初支接触压力、及其二衬内力进行实测对比分析,探讨锚杆支护作用效果不明显的成因,提出了在强震区软弱破碎千枚岩隧道围岩中采用"钢喷"初期支护的支护方案。研究结果表明:设置锚杆的断面,其锚杆轴力值较小,最终洞周变形值及围岩与初支的接触压力值相对偏大,钢拱架和二衬的安全储备相对不足;锚杆的施工不仅在某种程度上加剧了对深部围岩的扰动,而且还延误了喷射混凝土和钢支撑支护对暴露围岩及时封闭的最佳时机;震后深部围岩的震裂损伤和震裂岩体地下水的渗透性增强,致使围岩松弛区域超过了锚杆设置范围,且锚杆与围岩间的黏结力被削弱。

峒室围岩松动圈震波探测技术与应用

简要介绍了利用地震波进行巷道围岩松动圈测试与解析的原理和方法技术。通过在煤矿巷道松动圈震波测试的应用实例,说明了单孔检层与跨孔CT方法是一种有效的围岩松动圈测试方法。

破碎软岩中长锚索支护参数设计及其应用

云南某铜矿地质条件复杂,矿体和围岩均较破碎且含泥量高,需对其进行大量加固支护。综合分析后,考虑采用长锚索加固技术,对4#矿体进行围岩预支护、分层整体锚固及顶板长锚索加固。根据矿岩性质及采场结构,进行了锚索支护参数设计。试验结果表明,长锚索加固技术对于厚大破碎矿体适用性强,能有效防止围岩冒落、顶板垮塌及维护巷道完整性。矿石回收率比现用采矿方法提高近20%,矿石贫化率降低8%,经济效益显著。

锚注技术在破碎矿柱加固中的应用

在总结铜坑矿现场工作经验的基础上,从注浆设备、钻孔施工、注浆工艺等方面对锚注技术进行了系统的应用研究。利用声波测试仪从岩体波速和岩体完整性程度两个方面,对锚注加固前后的岩体进行加固效果评价。现场应用表明锚注技术是治理破碎矿柱的一种有效手段,在破碎矿柱围岩加固中具有很好的适用性。

敞开式全断面隧道掘进机开挖软弱破碎围岩隧道的施工方法

西安-南京铁路桃花铺1号隧道是继西康铁路秦岭特长隧道之后采用敞开式掘进机施工的又一座长大铁路隧道。结合工程实践,总结了TBM进入软弱破碎围岩的判别方法、遇到的主要问题,提出了"超前探测,管棚注浆,调整参数,适速推进,减少扰动,防止坍塌"的施工原则,和"密排拱架,搭焊钢管,网板结合,及时喷锚,封闭塌腔,回填密实"的处理措施。

软碎矿岩倒台阶分次落矿和光面爆破控顶技术

通过工业试验研究软碎矿岩条件下矿体的倒台阶分次落矿和光面控顶技术。根据矿岩参数确定爆破参数,提出斜眼掏槽分台阶爆破方案。试验结果:爆破最大抛掷距离为5.5～6.9 m;爆堆松散系数:1.55～1.62;炮孔利用率:89%～93%;炸药单耗:1.49～1.55 kg/m3。爆破后顶板基本平整,平均凹凸量<0.1 m,出现了少许微裂隙;孔痕较少,约30%且分布不均匀、不连续。确定合理的光爆层参数为:爆破间距0.45～0.5 m,抵抗线0.5～0.6 m。与原方案相比,新方案每循环炮孔数减少12%,炸药单耗降低了18.4%～32.3%,炮孔利用率提至90%以上。光面爆破后,人工排险工作量和支护作业量明显减少,新爆破方法在技术、经济、安全上优势明显。

锚注支护技术在北山矿中部车场支护中的应用

分析龙岩市北山矿+410水平大巷中部车场受复杂地质构造影响,引起巷道两侧墙体及顶拱开裂,巷道变形破坏严重难以支护的原因;采用锚注支护方案较好解决了破碎围岩巷道支护的难题,为煤矿类似巷道围岩控制提供了适宜的方法和途径,具有一定推广应用价值。

山东胡八庄金矿围岩破碎矿体采矿方法

由于胡八庄矿区上盘围岩不稳固,回采过程中上盘围岩垮塌、冒落时有发生,易沉帮冒顶,损失率和贫化率骤增。通过制定上盘破碎带分层回采剔除和下盘矿体分层跟进回采的浅孔采矿法,有效地缓解了围岩失稳存在的隐患,提高了回采效率,降低了贫化率和损失率,取得了较好的经济效益和社会效益,可在类似地质条件矿山推广应用。

隧道浅埋破碎带地表注浆预加固技术

针对内蒙古鲁霍一级公路阿拉坦隧道进出口埋深较浅,围岩破碎,节理裂隙发育,其自稳能力差,难以形成平衡拱效应,大管棚施作时出现成孔困难、卡钻、塌孔现象。通过采取注浆预加固技术,保证了岩体稳定,确保施工安全。

破碎围岩巷道变形特征及支护参数优化

巷道帮部破碎围岩在采动应力诱发下的动力灾害问题严重制约现场安全高效掘进。针对破碎围岩巷道帮部突然性断裂垮落致诱动力灾害问题,根据巷道地质条件和布局,考虑顶底板帮部裂隙分布规律和开采扰动影响,采用现场勘察、理论分析、数值计算和微震现场监测等手段和方法,综合分析破碎围岩巷道变形特征及支护参数优化设计。结果表明:受重力作用,岩层顶板在拉伸应力作用下拉伸应力区呈U形破坏分布,巷道经过支护后,顶板运移量大幅度减小,同时减缓覆岩整体性破坏程度;受巷道掘进扰动影响下顶板更易发生结构失稳,巷道支护能够有效阻碍覆岩顶、底板运移,缓解岩体灾变概率,动力灾害得到有效控制,巷道实现安全掘进。

黄陵二号煤矿巷道围岩变形及松动演化规律研究

通过介绍2、4盘区巷道围岩松动范围及其演化规律,以及对井下巷道、采场进行巷道松动圈测试,分析了巷道围岩中的变形与位移特点及其影响因素,摸清了巷道围岩的变形及松动演化规律,提出了优化巷道支护设计与施工技术,为煤炭安全生产提供有效的技术支持。

浅谈注浆加固技术在掘进巷道中的应用

煤矿巷道注浆加固技术在煤矿开采过程中扮演重要角色,对煤矿开采安全问题有影响作用。以成庄矿为例,就水泥注浆技术在掘进巷道施工的注浆方法、技术参数、工艺、质量检测进行详细论述和分析。

光爆锚网索钢带喷碹支护在益新公司的应用

鹤岗矿业集团益新公司C扩区暗井下山破碎围岩段,采用锚网、钢带、喷碹及锚索联合支护取得了较好的效果。文章简述了破碎围岩大断面巷道的锚网、钢带、喷碹及锚索联合支护施工方法及施工顺序。

破碎围岩条件下支护方法的探究

主要阐述了内蒙古金陶股份有限公司在破碎围岩条件下的支护方法,并对每种支护方法的适用条件、具体施工作了详细介绍,目的是不断地总结经验,更深层次地研究适应在破碎围岩条件下的支护技术。

孤岛工作面沿空巷道锚固失效分析与支护对策

为解决某矿3210孤岛工作面回采巷道中大量锚杆锚索断裂及锚固失效、导致巷道围岩变形破坏严重的现象,对现场锚杆锚索的断裂数量分布和断裂形态进行统计分析,揭示了锚杆索支护失效的重点区域,发现大部分锚杆破断的位置都在杆尾螺纹处、大部分锚索破断位置均为杆体中部,进一步分析了巷道围岩破坏的破坏特点及原因。针对巷道支护帮弱的问题,对强帮护顶支护技术应用进行了探讨。基于研究针对原有支护,提出了“锚网索加强支护+帮部注浆补强加固”的支护对策,对支护参数及注浆施工参数进行详细设计。在改进支护前后对围岩变形情况进行实时监测与拉拔试验检验。结果表明,在工作面采动影响下,围岩变形量减小,该支护方案能提高巷帮抗变形能力与锚固能力,增强锚杆体锚固结构的弹性模量,能够有效解决锚杆索破断导致的锚固失效问题,极大提高了生产效率。

破碎围岩隧道抗震设计分析

依托重庆市地质条件复杂的金凤隧道,在总结分析隧道围岩节理发育特征、隧道施工区内的水文地质条件以及场地地震效应的基础上,采用静力法对隧道浅埋段、富水破碎围岩段进行抗震计算分析。计算过程中,地震作用与结构重力、土体压力组合,通过有限元软件求得地震条件下结构轴力和弯矩分布情况,结合规范安全系数与裂缝宽度求取算法与控制标准,验算了结构承载力与稳定性。结果表明,Ⅶ度地震烈度条件下,金凤隧道土建结构能够满足安全系数及裂缝宽度控制要求,该计算方法与成果可供类似工程抗震分析参考。

向家坝水电站坝基混凝土防渗墙研究及应用

向家坝水电站大坝为混凝土重力坝,河床部位存在由挠曲核部破碎带构成的复杂地质构造。为了满足坝基深浅层抗滑稳定、渗透稳定、承载力及变形控制要求,采用“扩大坝基+坝踵齿槽+深孔固结灌浆”综合处理方案,但河床泄水坝段坝踵部位仍保留约60m厚的Ⅳ~Ⅴ类挠曲核部破碎带岩体,其强度较低、遇水泥化、可灌性差,采用塑性混凝土防渗墙的防渗形式,成功地解决了工程软弱破碎岩体的渗透变形问题。本文对向家坝水电站坝基防渗墙的研究过程进行回顾,并对防渗墙的运行情况进行评价,可为类似工程建设提供技术参考。

浅孔留矿法采场上下盘围岩支护的探讨及实践

在我国黄金矿山采矿中 ,采用浅孔留矿法回采的矿山占有一定比例 .但由于采场上下盘围岩的破碎给矿山生产带来很多问题 .本文结合本矿采矿场上下盘围岩破碎的实际和解决办法 ,对 3种支护形式及效果进行了技术性分析 。

软弱破碎围岩锚固孔树脂锚固剂流失对锚固性能影响研究

树脂锚固剂作为锚杆与围岩的重要黏结剂,在锚固剂搅拌时软弱破碎围岩锚固孔壁裂隙可能会造成树脂锚固剂流失,影响锚固性能.因此,本文首先开展了基于3D打印高透光锚固孔裂隙模型的树脂锚固剂流失可视化试验,然后采用理论分析、数值模拟及实验室试验方法分析了树脂锚固剂流失对锚固性能的影响.结果表明:树脂与固化剂在锚杆运动作用下会快速向锚固孔壁裂隙流动,并在裂隙内部形成固化结构,使锚固长度缩短,系统的锚固性能随着裂隙数量、张开度、倾角及树脂锚固剂流入深度的增加而降低.围岩注浆改性、增加树脂锚固剂药卷数量以及锚固孔扩孔技术可削弱锚固剂流失带来的影响,提出了树脂锚固剂流失条件下锚固剂药卷用量计算表达式.本文可为软弱破碎围岩控制与锚固质量提升方法研究提供一定参考.