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掘进巷道围岩稳定性研究及支护设计

机械管理开发 2024年第1期39卷 287-289页

作者：武旭斌山西焦煤西山煤电东曲煤矿山西太原030200

以某矿巷道为研究对象,采用悬吊、组合梁理论计算确定支护参数,并提出三种支护方案,其围岩位移、应力相差较小;对于塑性区范围,相比方案二,方案三塑性区范围变大,但与方案一相差较小,符合巷道安全掘进要求;对于锚杆索受力,方案三可充分... 详细信息

以某矿巷道为研究对象,采用悬吊、组合梁理论计算确定支护参数,并提出三种支护方案,其围岩位移、应力相差较小;对于塑性区范围,相比方案二,方案三塑性区范围变大,但与方案一相差较小,符合巷道安全掘进要求;对于锚杆索受力,方案三可充分发挥锚杆索的主动支护性能,锚杆索布局更合理。此外,相比方案一、二,方案三中每排锚杆、锚索数均减少1根,巷道支护成本低,方案三最优。

关键词：悬吊理论组合梁理论锚杆索支护

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综放开采覆岩离层形成机理

煤炭学报 2016年第S2期41卷 342-349页

作者：张鑫乔伟雷利剑曾凡盛张辉王扬州中国矿业大学资源与地球科学学院江苏徐州221116 兖矿东华建设有限公司地矿建设分公司山东邹城273500 兖州煤业股份有限公司济宁二号井山东济宁272069

以济宁二号煤矿采空区疏放水异常为例,基于组合梁原理得到离层发育层位判别公式对工作面离层发育位置进行预计,利用离散元软件UDEC对工作面离层动态发育过程及分布规律进行模拟,通过三维地震对离层发育层位及分布范围进行探测。结果表明... 详细信息

以济宁二号煤矿采空区疏放水异常为例,基于组合梁原理得到离层发育层位判别公式对工作面离层发育位置进行预计,利用离散元软件UDEC对工作面离层动态发育过程及分布规律进行模拟,通过三维地震对离层发育层位及分布范围进行探测。结果表明,工作面达到充分采动后,最大离层约发育于顶板60 m的泥岩与上部厚层中细砂岩之间。依据薄板弹性理论,通过计算离层上下位岩层板的挠度差来预计离层体积,可作为采场顶板可发育离层最大总体积。

关键词：综放开采覆岩离层组合梁理论离散元三维地震

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深井综放大断面顺槽支护参数优化研究

矿业研究与开发 2015年第6期35卷 54-58页

作者：臧传伟陈淼李伟清李磊李农山东科技大学矿业与安全工程学院山东青岛市266590 兖州煤业股份有限公司东滩煤矿山东邹城市273512

为解决深井综放大断面顺槽目前由于多采用高强度、高密度的锚网索带联合支护,使得支护成本上升、支护时间增加的问题。以东滩矿1308运输顺槽为例,通过改进后考虑锚杆间排距及锚杆锚索锚固力作用的组合梁支护理论,对其支护参数进行优化。... 详细信息

为解决深井综放大断面顺槽目前由于多采用高强度、高密度的锚网索带联合支护,使得支护成本上升、支护时间增加的问题。以东滩矿1308运输顺槽为例,通过改进后考虑锚杆间排距及锚杆锚索锚固力作用的组合梁支护理论,对其支护参数进行优化。1308运输顺槽的工程实践表明:优化后的支护参数不仅保证了大断面煤巷顶板支护安全稳定,而且节约了巷道支护成本,提高了掘进速度。

关键词：大断面煤巷锚杆支护支护参数优化组合梁理论

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复杂条件下复合顶板不等强支护

矿山压力与顶板管理 2005年第1期22卷 58-60页

作者：李红涛万武亮李化敏河南理工大学河南焦作454010 煤炭工业郑州设计研究院河南郑州450007

依据不等强支护思想,通过对复杂条件下复合顶板的分类,对复杂条件下复合顶板巷道支护进行了分类设计。分类方案设计很好地适应了变化剧烈的复合顶板对巷道支护提出的特殊要求,改善了现场安全生产条件。

关键词：复合顶板不等强支护组合梁理论

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高预紧长锚固技术在葫芦素煤矿的研究与应用

煤炭工程 2017年第12期49卷 69-72页

作者：鲁喜辉艾川张农韩昌良石超弘中天合创能源有限责任公司内蒙古鄂尔多斯017000 中国矿业大学矿业工程学院煤炭资源与安全开采国家重点实验室江苏徐州221116

针对采掘失调、巷道掘进速度偏低等突出问题,以预应力原理分析和组合梁支护理论验算为基础,通过FLAC^(3D)数值模拟、ZKXG30矿用钻孔窥视仪现场钻孔窥视,提出高预紧长锚固技术,并在葫芦素煤矿21204工作面回风巷进行了工业性试验,取得了... 详细信息

针对采掘失调、巷道掘进速度偏低等突出问题,以预应力原理分析和组合梁支护理论验算为基础,通过FLAC^(3D)数值模拟、ZKXG30矿用钻孔窥视仪现场钻孔窥视,提出高预紧长锚固技术,并在葫芦素煤矿21204工作面回风巷进行了工业性试验,取得了良好的试验效果。该技术创造了蒙陕地区半煤岩巷掘进单月进尺840m的纪录,有效地提高了巷道掘进工效和单进水平。

关键词：组合梁理论高预紧长锚固采掘失调

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工作面巷道及切眼的全锚杆支护

矿山压力与顶板管理 2003年第2期20卷 36-38页

作者：秦新胜晋城矿业集团公司古书院矿山西晋城048000

基于回采工作面的进、回风巷及切眼采用全锚杆支护的矿压观测资料 ,分析了采用这种支护方式的相关技术要素的可靠性与安全性 ,以及技术经济指标。这种支护方式可以减少巷道的先期投入 ,降低材料消耗。

关键词：全锚杆支护回采工作面巷道切眼矿压古书院矿锚固力合格率顶板围岩稳定性悬吊理论组合梁理论应力集中

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K2石灰岩坚硬顶板裸体支护可行性研究

K2石灰岩坚硬顶板裸体支护可行性研究

作者：李琴琴安徽建筑工业学院

学位级别：硕士

恒昇和恒晋煤矿地质、水文地质条件相对比较简单,煤层赋存较稳定。2、9-10号煤层为主采煤层,其中9-10号煤层直接顶板为K2石灰岩,厚12.2米～15.10米,平均厚13.09米,分布稳定。通过对K2石灰岩顶板岩样的测定,分析计算得出1#岩样的抗拉强度... 详细信息

恒昇和恒晋煤矿地质、水文地质条件相对比较简单,煤层赋存较稳定。2、9-10号煤层为主采煤层,其中9-10号煤层直接顶板为K2石灰岩,厚12.2米～15.10米,平均厚13.09米,分布稳定。通过对K2石灰岩顶板岩样的测定,分析计算得出1#岩样的抗拉强度为6.8Mpa,单轴压缩情况下的抗压强度为91.5Mpa,三轴压缩情况下的抗压强度为175.6Mpa,内摩擦角520,凝聚力为15.744Mpa;2#岩样的抗拉强度为6.3Mpa,单轴压缩情况下的抗压强度为114.8Mpa,三轴压缩情况下的抗压强度为211.2Mpa,摩擦角为54.30,凝聚力为18.465Mpa,老顶砂岩和泥岩强度也较高。具有强度高,抗变形能力强等显著特点。依据岩样物理力学性能测试成果,对裸巷直接顶板进行力学理论分析,计算得出按该矿现有设计巷道宽度(4.0m)和高度(2.5m)计算,即使上覆岩层的压力全靠直接顶K2石灰岩来承担,按固支梁计算所需最大厚度为4.68m,按简支梁计算得所需直接顶板最大厚度为5.74m,而实际该矿直接顶板厚度均大于12m,故无论按照何种载荷和何种约束,设计巷道直接顶板的厚度均大于理论分析计算所需最大厚度,巷道采用裸体支护直接顶不会发生垮落性破坏。在此基础上,应用FLAC3D程序对巷道围岩应力和塑性区的分布特征进行了数值模拟,得出巷道顶底板均处于应力降低区,掘进形成支承压力位于巷道两帮和掘进头一定范围内,最大支承压应力约为13.72MPa,最大水平拉应力约为0.73MPa,均未超过直接顶板石灰岩的抗压、抗拉强度,说明石灰岩直接顶岩层不会发生压断和拉裂。塑性区主要位于巷道两帮且巷道主要为剪切破坏,剪切破坏巷道两帮0～1.8m的范围内。进一步对加锚杆支护后围岩应力和塑性区的分布进行了模拟,通过两者比较得出加锚杆支护后垂直应力的数值和塑性区的范围变化不大,因此顶板加支护意义不大。鉴于恒昇煤矿9-10煤层直接顶板K2石灰岩厚度大、强度高,且埋深不大,工作面和巷道的所承受地压较小,巷道掘进时对顶底板的影响范围小和破坏程度弱等特征,且两帮煤壁强度较高,底板的泥岩强度也较大,故顶板采用裸体巷道而不进行支护是安全可靠的。裸巷支护方式不仅可以节约大笔支护费用,而且可以降低工人劳动强度,加快巷道掘进速度,使施工效率得到很大的提高,并能使现代化机掘效能得到充分的发挥,进而建设更高效的双高矿井。由于周围煤矿都没有如此简单的支护形式,因此在恒昇、恒晋煤矿要加强收敛变形的观测,即设立观测站进行观测。从观测站、点的统计资料可以看出,工作面在回采状态时,各个观测站观测断面的顶板、底板移近量以及巷道两帮的收敛变形量非常明显,而将这两者相比,巷道两帮的收敛变形会更大一点,所以巷道支护时应该重点控制两帮,其次应加强顶板支护。综上所述,恒昇煤矿的覆岩岩性、类型、工程地质特性均有利于实现巷道的长期稳定和9-10煤层的安全绿色开采,即实行顶板裸体支护在技术上是可行的,经济上是合理的、安全可靠的。论文的研究成果在同类型地质采矿条件的矿井具有推广应用价值。

关键词：坚硬顶板围岩稳定锚杆支护组合梁理论围岩分类

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桥面铺装开裂原因分析

西部交通科技 2015年第3期 47-52页

作者：李科梁曾奇重庆交通大学土木建筑学院重庆400074

桥面铺装是桥梁直接承受荷载的部分,对桥梁的耐久性和正常使用有着重要作用。由于设计、施工和使用过程中的各种不利因素,桥面铺装往往会出现磨光、坑洞、裂缝等各种病害,其中裂缝对桥梁耐久性的影响尤为严重。文章以重庆某20m简支T型... 详细信息

桥面铺装是桥梁直接承受荷载的部分,对桥梁的耐久性和正常使用有着重要作用。由于设计、施工和使用过程中的各种不利因素,桥面铺装往往会出现磨光、坑洞、裂缝等各种病害,其中裂缝对桥梁耐久性的影响尤为严重。文章以重庆某20m简支T型公路梁桥为例,通过借鉴组合梁两阶段受力分析方法和利用ANSYS建模分析,从设计角度分析了桥面铺装层开裂的原因。

关键词：桥梁组合梁理论数值分析铺装层裂缝

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煤巷锚杆(索)支护在煤峪口矿的应用

科技情报开发与经济 2005年第12期15卷 263-264页

作者：武增荣大同煤矿集团煤峪口矿山西大同037041

通过锚杆(索)支护技术在煤峪口矿的具体应用,阐述了锚杆(索)支护给煤矿生产带来的巨大经济效益和社会效益,从理论上分析了锚杆(索)支护技术的科学性,并对今后如何推广应用锚杆(索)支护技术提出了一些建议。

关键词：锚杆(索)支护悬吊理论组合梁理论煤矿安全煤峪口矿