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超深井多煤层扰动下巷道变形的时空规律

采矿与安全工程学报 2018年第2期35卷 229-237页

作者：张明姜福兴王建超胡兆峰刘金亮安徽理工大学省部共建深部煤矿采动响应与灾害防控国家重点实验室(筹) 安徽淮南232001 北京科技大学土木与环境工程学院北京100083 中国地方煤矿总公司北京100083 新汶矿业集团华丰煤矿山东泰安271413

以华丰矿4,6层煤采动下影响的-1180东岩巷围岩大变形防治为背景,通过现场观测和理论分析,探讨了超深井多煤层扰动下底板巷道变形的时空规律,并提出相应的巷道变形控制思路及途径。研究结果表明:1)超深井多煤层扰动过程及底板巷道变形区... 详细信息

以华丰矿4,6层煤采动下影响的-1180东岩巷围岩大变形防治为背景,通过现场观测和理论分析,探讨了超深井多煤层扰动下底板巷道变形的时空规律,并提出相应的巷道变形控制思路及途径。研究结果表明:1)超深井多煤层扰动过程及底板巷道变形区域存在时空对应关系,这是引起底板巷道"分段破坏"和"重复破坏"现象的主要原因;2)受时空规律的影响,超深井多煤层扰动下底板巷道的不同区域处于不同的扰动阶段,其扰动形式、应力环境、围岩状态以及变形规律各不相同;3)针对各扰动阶段的变形机理,提出超深井多煤层扰动下巷道变形的控制思路和途径,控制思路主要为"明确时空关系,评估扰动危险性,确定合理治理方案,效果监测、评估及优化",控制途径主要有"前期扰动大动压以卸为主,小动压及静载以补为主,后期大动压以‘卸+支+抗’为主,小动压及静载以‘固+补’为主"。

关键词：多煤层扰动时空规律巷道变形变形控制

基于模型试验的NPR锚索支护巷道变形及能量方程验证

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采矿与安全工程学报 2020年第5期37卷 918-927页

作者：宫伟力朱道勇王炯何满潮王德路中国矿业大学(北京)深部岩土力学与地下工程国家重点实验室北京100083 中国矿业大学(北京)力学与建筑工程学院北京100083

为研究恒阻大变形锚索支护岩体能量转换规律,以淮南口孜矿301工作面运输巷为研究背景,基于相似理论,设计并进行NPR锚索支护圆形巷道物理模拟试验,并进行巷道变形及锚索受力规律的分析。试验结果表明,巷道变形与模型最大受力方向有关。... 详细信息

为研究恒阻大变形锚索支护岩体能量转换规律,以淮南口孜矿301工作面运输巷为研究背景,基于相似理论,设计并进行NPR锚索支护圆形巷道物理模拟试验,并进行巷道变形及锚索受力规律的分析。试验结果表明,巷道变形与模型最大受力方向有关。加载前期,最大应力为垂向应力,变形以竖向变形为主,最大变形量为13 mm;中期水平应力最大,水平变形为主,最大水平位移量为47.6 mm;后期为等压阶段,巷道变形最为剧烈,巷道最终收敛为一不规则圆形;设计试验用微型恒阻锚索,并进行该锚索的拉伸实验,得到其关于受力及位移变形量的理论能量方程,并结合试验数据进行拟合对比,其能量曲线能够较好地吻合。从能量转化角度研究NPR锚索的工作原理,对于其现场工程应用有一定的指导意义。

关键词：恒阻大变形巷道变形模型试验能量方程

爆炸冲击载荷作用下吸能支护巷道变形规律研究

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岩土工程学报 2011年第8期33卷 1222-1226页

作者：吕祥锋潘一山李忠华代树红辽宁工程技术大学力学与工程学院辽宁阜新123000

利用低能爆炸加载方式,采用相似材料模拟试验方法,借助数字散斑光测手段(DSCM),研究高速冲击载荷作用下吸能支护巷道变形规律。试验结果表明,巷道顶板首先出现微裂缝,顶板向下位移约为0.6 mm,顶板岩层与煤层交界处无错动现象,冲击波重... 详细信息

利用低能爆炸加载方式,采用相似材料模拟试验方法,借助数字散斑光测手段(DSCM),研究高速冲击载荷作用下吸能支护巷道变形规律。试验结果表明,巷道顶板首先出现微裂缝,顶板向下位移约为0.6 mm,顶板岩层与煤层交界处无错动现象,冲击波重复作用使得模型顶面出现贯通裂缝,但巷道及周围岩体并无破坏,说明吸能支护可吸收大量冲击能,从而有效降低对巷道的冲击破坏。通过模拟试验结果可知,采用吸能支护可大大降低巷道的破坏程度,对于采矿工程安全生产具有实际意义,同时为巷道支护提供一种新方法。

关键词：爆炸载荷吸能支护巷道变形数字散斑相关法(DSCM) 相似模拟试验

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破裂状态围岩巷道变形量计算的几何方法

中国矿业大学学报 1998年第2期27卷 185-188页

作者：付国彬中国矿业大学学报编辑部

基于岩石破裂后体积膨胀和巷道变形主要是由破裂区围岩体积膨胀引起的事实，提出了一种新的巷道变形量计算法——几何计算法．新方法根据破裂区围岩破裂膨胀前后的体积关系确定巷道变形量，适用于任何断面形状的巷道．

关键词：巷道变形破裂围岩几何法变形量破裂状态

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巷道变形数字摄影测量实验研究

煤矿安全 2013年第10期44卷 63-65页

作者：徐剑坤彭威王震威中国矿业大学矿业工程学院江苏徐州221008 中国矿业大学信息与电气工程学院江苏徐州221008 中国矿业大学现代分析与计算中心江苏徐州221008

巷道变形监测是煤矿安全监测的重要内容之一,数字摄影测量因其具有非接触测量、测量速度快、对生产影响小等特点,用于巷道变形量测量有无可比拟的优势。通过研究数字摄影测量在巷道变形量测量中的应用,实验验证了该方法的可行性与有效性。

关键词：巷道变形数字摄影测量变形监测

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巷道变形及衬砌受力的影响因素敏感性分析

中国矿业 2013年第8期22卷 90-93页

作者：冯伟韩立军张帆舸任光住中国矿业大学深部岩土力学与地下工程国家重点实验室江苏徐州221116 中国矿业大学力学与建筑工程学院江苏徐州221116

采用正交数值试验的方法对影响巷道变形及衬砌轴力的各因素进行了多因素敏感性分析。选择埋深、侧压力系数、弹性模量、泊松比、黏聚力、内摩擦角等6个因素、5个水平的正交设计进行了相应数值模型试验。结果表明:侧压力系数相对于岩性... 详细信息

采用正交数值试验的方法对影响巷道变形及衬砌轴力的各因素进行了多因素敏感性分析。选择埋深、侧压力系数、弹性模量、泊松比、黏聚力、内摩擦角等6个因素、5个水平的正交设计进行了相应数值模型试验。结果表明:侧压力系数相对于岩性条件是影响巷道变形和衬砌轴力最为显著性的因素,随侧压力系数的增大,巷道变形和衬砌轴力都迅速增大。巷道变形和衬砌轴力对于各参数在一定范围内的摆幅表现出相同的变化趋势,但各参数对于巷道变形和衬砌轴力的敏感程度不同。

关键词：正交试验数值模拟巷道变形衬砌轴力

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孤岛工作面强烈动压巷道变形控制

辽宁工程技术大学学报（自然科学版） 2020年第2期39卷 107-112页

作者：白璐詹小凡邵良杉山西潞安环保能源开发股份有限公司山西襄垣046000 辽宁工程技术大学系统工程研究所辽宁葫芦岛125105

为有效解决孤岛工作面巷道支护难题,以常村S6-5轨顺为工程背景,研究该巷道围岩变形破坏的机理,并对锚杆支护进行分析/然后综合注浆加固机理、壁后充填加固技术以及裂隙充填与压密技术等围岩控制手段,提出全长预应力强力锚杆、中空注浆... 详细信息

为有效解决孤岛工作面巷道支护难题,以常村S6-5轨顺为工程背景,研究该巷道围岩变形破坏的机理,并对锚杆支护进行分析/然后综合注浆加固机理、壁后充填加固技术以及裂隙充填与压密技术等围岩控制手段,提出全长预应力强力锚杆、中空注浆锚杆及强力锚索组合支护方案.研究结果表明,锚杆锚索受力稳定,顶板下沉量控制在52 mm以内,两帮移近量控制在76 mm以内,围岩变形可控,支护方案可完全保证巷道安全使用.

关键词：孤岛工作面围岩控制巷道支护中空注浆锚杆巷道变形

双可缩联合支护控制茂名软岩动压巷道变形与防治底臌的研究

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煤炭学报 1992年第4期17卷 16-24页

作者：何亚男贺永年中国矿业大学

通过对茂名软岩矿区原有木支护巷道矿压显现的观测,掌握了该矿区软岩动压巷道变形的特点,研究了在这种条件下使用可拉伸锚杆与可缩性工字钢梯形支架联合支护的支护型式与支护参数,介绍了茂名黄塘岭矿使用这种联合支护后控制软岩动压巷... 详细信息

通过对茂名软岩矿区原有木支护巷道矿压显现的观测,掌握了该矿区软岩动压巷道变形的特点,研究了在这种条件下使用可拉伸锚杆与可缩性工字钢梯形支架联合支护的支护型式与支护参数,介绍了茂名黄塘岭矿使用这种联合支护后控制软岩动压巷道变形与防治底臌的显著效果。

关键词：巷道变形底臌巷道支护

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动压巷道变形分析及围岩控制技术

辽宁工程技术大学学报（自然科学版） 2014年第6期33卷 731-735页

作者：鞠明和孙玉亮陈志锋周健李冬伟潘凡中国矿业大学矿业工程学院江苏徐州221116

针对受采动影响的巷道变形破坏严重,对动压巷道变形起决定作用的围岩破裂区进行理论分析,得到塑性区和破裂区交界处的径向应力和切向应力公式,作为围岩应力大小的参考依据;同时得到破裂区和塑性区半径公式,作为动压巷道围岩控制方案设... 详细信息

针对受采动影响的巷道变形破坏严重,对动压巷道变形起决定作用的围岩破裂区进行理论分析,得到塑性区和破裂区交界处的径向应力和切向应力公式,作为围岩应力大小的参考依据;同时得到破裂区和塑性区半径公式,作为动压巷道围岩控制方案设计的依据,并结合锚杆支护理论,得到动压巷道围岩控制方案.最终在鹤壁五矿动压巷道工程试验中得到运用,巷道变形得到明显控制,说明锚杆加锚索加喷射混凝土的控制方案合理有效.

关键词：动压巷道围岩控制破裂区巷道变形支护设计