近距离煤层采空区下回采巷道布局研究

在近距离煤层联合开采中,下煤层布局形式一直是研究的重点。大佛寺煤矿已开采的联合采面均采用的是内错式布局。现因设备能力提升,工作面宽度加长,在4上煤已回采的前提下,内错式布局已不再适用大佛寺煤矿当前的开采。通过分析41106工作面残留煤柱下方压力影响范围,得出40111工作面回顺内错12.6 m,运顺外错42.5 m;建立数值模拟模型,通过监测分析垂直应力规律、巷道表面位移得出,40111工作面采用回顺内错13 m,运顺外错42.5 m;优化顺槽支护形式,充分发挥锚杆、锚索在支护过程中的协同作用。研究表明,40111工作面已顺利回采,巷道无明显压力显现,证明了平错式布局在大佛寺煤矿的可行性,也为后续联合采面的开采奠定了基础。

三维应力作用下单一裂缝渗流规律的理论与试验研究

针对目前国内外在岩石力学学科中争议较大的关于岩体裂缝的渗透系数是否受侧向应力的影响这一焦点问题进行了深入的研究。建立了单一裂缝岩体在三维应力作用下的物理模型和严密的关系方程,推导出渗透系数计算公式,并对该公式进行了大量的三轴试验数据的验证。其简化后的仅在法向应力作用下的渗透系数计算公式,与已有的计算公式一致。分析后得出结论:裂缝侧向应力引起的裂缝侧向变形对其裂缝渗流有重要的影响,其影响规律同样是负指数规律。

公路高边坡压力分散型锚索锚固段应力分布规律理论研究

目前公路工程高边坡施工过程中通常会采用锚索结构进行支护,锚索根据受力特点主要分为拉力型、压力分散型和拉压复合型等。压力分散型锚索对于公路高边坡大型软弱岩层加固、滑坡治理等具有锚固能力强、锚固范围广等使用价值和显著优势,能显著提升工程安全性和稳定性,但由于压力分散型锚索结构复杂,锚固机理、锚固段受力特征理论研究不够成熟,导致压力分散型锚索运用不广泛,工程经济效益发挥不充分。本文基于Kelvin弹性位移解,理论推导分析压力分散型锚索锚固段应力分布规律,并通过现有试验数据作对比验证,为今后公路高边坡压力分散型锚索理论研究、现场试验和工程运用提供理论参考依据,提升工程运用经济效益。