非对称支护技术在多层倾斜岩层巷道中的应用研究

根据郭村煤矿12061底板抽采巷为穿多层倾斜岩层巷的特点,分析了原对称支护技术应用后,巷道呈现非对称变形的规律和原因,采用FLAC3D模拟软件对典型穿层段巷道支护前后围岩的应力场、位移场及塑性区范围进行了对比分析,提出采用"初喷+锚网+钢筋梯+锚索+复喷+注浆"联合支护,以及在软弱岩层部位进行锚网索和注浆加强支护的非对称支护方式,并在现场进行了应用。结果表明:与原对称支护技术相比,非对称支护技术应用后,巷道变形在40 d左右趋于稳定,巷道顶底板和两帮位移均减小了70%以上,非对称变形得到了有效控制,为复杂困难巷道的支护技术提供了参考。

深矿井沿空掘巷非对称支护技术研究

针对湖西矿31202工作面运输巷的具体工程地质条件,分析了原支护巷道变形、破坏状况及其原因,对原支护进行了数值模拟分析,提出非对称高预应力锚网索+顶、底角强抗剪锚杆+窄煤柱注浆加固的支护方案;并对新支护方案进行工程验证。现场监测结果表明,该设计方案可有效控制此类巷道围岩的变形。

内部结构复杂的高层楼房拆除爆破

针对待拆面粉厂主楼房为7层非对称钢筋混凝土框架全剪力墙结构,内部兼具粮食加工和生活居住功能,楼层布局错综复杂的情况,根据高跨比小不易倾倒的特点,利用有限元分析软件确定预拆除的位置、钻孔数量和试爆位置,对1~2层立柱、剪力墙和楼梯进行部分预拆除,选择三角形切口。采取定向拆除爆破的方案,倾倒方向为正南方向,在倒塌位置铺垫缓冲减振层,保护周围建筑物不受损坏;采用大炸高和支座铰链技术,使后2排立柱作为后支座铰链,增加铰链极限承载力,严格控制楼房后坐;对立柱钻孔装药位置使用密目网和密竹栅栏进行爆破飞石近体防护;使用多段毫秒延时导爆管雷管起爆网路,确保楼房按预定的倾倒方向倒塌,由此实现了内部结构复杂的高层楼房拆除爆破。

双通道沿空留巷围岩偏应力分布及控制技术研究

为解决高水材料巷旁充填沿空留巷围岩控制难题,以左则沟矿缓斜煤层1.8 m高水材料巷旁充填原位上巷沿空留巷为研究对象,提出可防止上侧采空区矸石挤压巷旁充填体的双通道沿空留巷技术。外侧通道采用单体支柱护网且裱褙半圆木形成一道矸石阻隔墙,可防止矸石窜入、为矸石挤压巷旁充填体提供缓冲空间及分担顶板载荷以减小上覆岩层对巷旁充填墙体的挤压力。通过理论分析、数值模拟和现场工程试验等方法研究双通道留巷围岩偏应力分布规律及其失稳破坏机制,明晰了留巷围岩偏应力峰值带主要呈“月牙状”分布于实体煤帮4.15 m及其顶板深处,得出留巷实体煤帮及其顶板、充填体底板不稳定泥岩为重点控制区域。基于此提出“一墙一挡三分区”控制思想,设计围岩分区域非对称组合控制技术,形成双通道留巷围岩“一穿过、四协同、五位一体”协同控制原理与方法。