邻近煤层过煤柱开采探讨

邻近煤层开采时巷道的矿压显现比较复杂。由于开采时引起采场周围岩体或煤层应力重新分布,在回采空间后方及两侧的煤体和煤柱上出现应力增高区,而在采空区的下方出现应力降低区。因此,在已采煤层下方的邻近煤层中布置采准巷道时,应充分利用开采引起的围岩应力分布规律,尽可能使巷道位于应力降低区内,以减轻或避免回采引起的支承压力影响,这是底板下伏岩层和邻近煤层巷道布置的重要原则。如无法避免,使巷道处于高应力区时,应采取特殊措施来加强巷道的支护。以杜儿坪矿63405工作面为例说明。     

三软煤层回采巷道矿压规律及支护技术研究

通过现场实测获得了白坪煤业三软煤层回采巷道变形破坏特征规律,采用极限平衡拱理论,分析确定了三软回采巷道锚网（索）＋u型棚支护参数。经过现场试验,表明该支护方案能有效控制三软煤层围岩巷道变形。     

软岩大采高开采回采巷道支护技术优化研究

为研究某矿8#厚煤层大采高开采松软岩层中回采巷道支护方式优化技术,解决回采巷道两帮片帮及顶板变形破坏严重的问题,论文以现场工程实际为背景,分析了原有支护体系下巷道变形破坏机理;并提出了两种优化支护方案。运用FLAC3D数值模拟软件模拟分析了两种支护方式下回采巷道变形破坏情况,得出了合理的优化支护方式,即增加锚杆强度和长度,采用锚网索及槽钢、钢筋托梁支护。通过现场观测,得出了回采巷道运用＂锚杆＋锚索＋网＋槽钢＋钢筋托梁＂联合支护技术是可行及合理的,为该矿及其它类似条件下的矿井工作面回采巷道支护技术提供了依据。     

深井综放工作面沿空留巷围岩控制技术研究

深井综放工作面巷道在采动影响前,主要是受巷道掘进阶段影响,受扰动影响较小。围岩变形的力学机理是围岩松软,刚度低,蠕变能力强,其控制机理主要是强化、侧限、悬吊和抗剪,主要是采用高强度的锚杆支护技术;而工作面回采阶段,沿空留巷围岩受扰动影响大,对充填体的冲击大,围岩变形的力学机理主要是强烈的开采扰动,其主要的控制机理是降扰,相应的控制技术是采用高强度的超前液压支架支护技术。     

基于弹性薄板理论的巷道层状顶板破坏的能量法分析

基于弹性薄板理论,利用能量方法对巷道层状顶板的破坏进行分析,阐述了层状顶板巷道围岩的变形破坏特征,得出顶板下沉的位移解析解,并进而确定了顶板岩层破坏的临界荷载.结果表明,用薄板理论研究层状顶板的下沉及应力分布规律是合理的.     

厚煤层错层位巷道应力特征分析

提高煤炭资源的采出率与厚煤层的全厚开采是我们亟待解决的难题。根据理论研究和现场实践,利用错层位巷道布置,实现无煤柱或小煤柱开采。应用理论分析和数值模拟相结合的方法对巷道的应力特征进行研究。     

荣康煤矿11309采煤工作面回采巷道围岩控制观测研究

基于煤层地质条件,对回采巷道围岩支护效果进行实际观测,通过观测巷道顶板和两帮的表面及深部位移,得到巷道围岩变形范围,分析巷道变形速度随时间变化的关系,揭示回采巷道围岩变形规律,以此为锚杆支护参数的设计提供依据。     

弱胶结软岩回风巷支护技术研究

文中以某矿三层煤主回风巷为研究对象,结合弱胶结易风化的特点,提出加大支护强度、主动与被动让压相结合、帮部加强支护等具体措施对软岩巷道进行治理。为了验证支护效果,文中结合FLAC3D数值模拟,对巷道围岩变形进行验证,研究结果表明,新的支护方案能够有效较小围岩的位移及应力变形,是一种有效的支护方式,也为类似巷道支护提供借鉴。     

全采高工作面三角煤稳定性研究

通过对上社煤矿15104工作面端头三角煤现场观测,研究了全采高三角煤稳定性因素,得出其端头三角煤受工作面采动影响,及护巷煤柱尺寸大小的影响,三角煤的稳定性又关系到端头顶板的稳定性,而且对采空侧巷道围岩稳定性具有一定的影响。对下个工作面的布置有积极的指导意义。     

大采高回采巷道帮锚杆支护机理及实测研究

大采高工作面顺槽巷道断面较大、受回采影响矿压显现剧烈、巷道维护困难，本文对首先对回采巷道帮锚杆的受力情况进行了理论分析，得出了帮锚杆失效的机理，然后通过大采高回采巷道煤帮锚杆受力进行了实测分析，得出了锚杆支护效率的大小，受煤体强度与锚杆强度差值影响，差值越大锚杆支护效率越差，以及巷道两帮在进行锚杆支护时应充分考虑煤岩体的强度，选用的锚杆强度略大于煤岩体强度最为合适的结论。对软煤层大采高回采巷道的围岩控制具有一定的指导意义。     

高水速凝材料在回采巷道注浆加固中的应用研究

影响回采巷道围岩稳定性的因素较多,而回采巷道围岩稳定性控制关系到整个矿井的安全生产,目前注浆加固是回采巷道围岩控制的最有效方法之一。高水速凝材料可以根据工程特性控制凝结时间,并且后期强度可以提高较快。通过材料加固机理的分析,对高水速凝材料在回采巷道围岩稳定性加固应用进行了研究。     

钻孔成像技术在煤矿巷道支护中的应用研究

本文针对塔山煤矿二盘区8212工作面切眼及顺槽巷道顶板破碎，采用普通锚杆支护后巷道变形量大的问题，提出了采用钻孔成像技术对巷道顶板围岩进行了窥探，发现巷道顶板围岩中0．9m以内煤体较疏松破碎，2．4-2．85m处煤质疏松破碎，3．7～5．2m处煤体坚硬完整，因此将支护方案改为采用书22X2500ram锚杆，问排距为800ram×800ram，全长锚固，并加设17．8X4300ram锚索，锚索排距1800ram。支护后巷道围岩变形量小，巷道稳定。     

巷道压力的岩石块体力学分析

运用岩石块体力学的原理对层状岩体中巷道的压力进行了分析，对岩层倾角与巷道围岩压力的关系进行了定量的说明，较好地解释了地下工程实际中存在的一些实际问题。     

大跨度浅埋软弱围岩隧道施工工法比较

针对大跨度浅埋软弱围岩隧道施工问题，分析了双侧壁导坑法和微台阶留核心土法的技术特点和适用条件，双侧壁导坑法施工在控制围岩变形及地面沉降方面优于三台阶法,且产生的围岩塑性区较小,微台阶留核心土法在施工进度、资源利用、造价、工序转化及施工难度方面具有优势。结合工程实例，证实仅在围岩具有自稳能力并且可以机械开挖时，可以优先采用微台阶留核心土法，其它条件下宜采用双侧壁导坑法。     

近距离煤层下煤层回采巷道内错布置合理错距数值模拟研究

以某煤矿近距离煤层为研究对象,通过数值模拟对下煤层回采巷道内错布置不同错距的受力及区服破坏程度进行分析,得出错距大于等于10m时,巷道两帮受力均衡,有利于巷道稳定。错距越小巷道围岩的屈服破坏范围越大,直到错距大于等于10m时,破坏范围稳定,从而确定该矿近距离煤层下煤层回采巷道内错布置合理错距应大于等于10m。     

挤压性围岩隧道变形特征分析

乌鞘岭隧道是兰新线重点控制工程，是国内最长的单线铁路隧道。该隧道岭脊地段穿越四条区域性大断层，地应力高，围岩软弱、破碎，属挤压性围岩大变形隧道。隧道施工过程中，出现较为严重的支护变形、支护开裂、钢架扭曲，甚至变形侵限及坍塌事故。针对该隧道特点，开展以变形为主的施工监控量测，进行了变形分布规律、累计变形与最大变形速率的关系、变形与围岩条件的关系以及变形与施工方法的关系等综合分析。提出挤压性围岩隧道具有变形量大、变形速率高、变形持续时间长的变形特征。     

大断面连拱隧道暗挖工法数值模拟研究

浅埋双连拱隧道开挖分部及支护措施繁多,围岩与结构相互作用关系复杂,地表沉降及围岩变形特性与经典沉降槽理论相差较大,工法选择以经验判断为主。针对上述问题,以石家庄六线隧道下穿既有石太直通线双连拱隧道为工程背景,运用有限元分析软件,建立平面应变数值仿真模型,分析三种工法条件下围岩应力、塑性区发展、支护结构内力及地表沉降的特征及规律,为以后类似的工程设计及施工提供借鉴、参考。     

预裂爆破开挖对地下厂房岩锚梁的变形控制研究

当前地下洞室工程中开挖卸荷诱发的围岩失稳问题频发，岩锚梁岩台开挖后围岩变形对岩锚梁的结构安全起决定性作用。使用FLAC3D有限差分软件分析了预裂爆破施工对硬梁包水电站地下厂房岩锚梁的围岩变形控制效果。建立了预裂效应的准三维数值模拟计算模型，基于岩体劣化模型研究了各层开挖后岩锚梁岩台附近围岩位移的变化趋势，分析了第4层预裂孔爆破施工工序对岩锚梁岩台变形影响。结果显示，提前预裂可减小厂房第4层开挖对岩锚梁变形的影响约40%,论证了第4层预裂后再浇筑岩锚梁更有利于控制其变形。     

堡镇隧道围岩变形的神经网络预测

隧道新奥法施工中，常以围岩变形量作为评判围岩稳定性和支护结构经济合理性的重要指标。隧道围岩变形量是随时间而变化的数据序列，因而可以建立一些实时跟踪预测模型和方法。针对宜万铁路堡镇隧道软弱围岩区段施工大变形特点，采用神经网络技术对其变形量进行了预测分析，预测结果经过工程实践检验，具有相对较高的准确性和可靠性，为隧道施工决策提供了有效依据。     

巷道顶板支护参数优化研究

本文采用数值模拟的方法,对全煤岩巷道简式桁架锚杆、锚索支护进行了优化分析,通过对锚索长度、边锚索角度、与帮间距,顶板锚杆数量等不同参数条件下巷道围岩变形特征进行分析,确定了合理的巷道支护参数。为巷道支护参数优化提供了新的研究方法。