超大断面隧道软弱破碎围岩台阶法施工过程力学效应规律研究 被引量：26

1

作者 宋曙光 李术才 +3 位作者 李利平 刘钦 原小帅 石少帅 《隧道建设》 2011年第S1期170-175,共6页

超大断面软弱围岩隧道施工过程中,采用台阶法施工方案容易引起大面积塌方,但是可以有效缩短施工工期,从安全性的角度出发,台阶法施工特别是作为台阶法核心问题的台阶高度选择值得进一步分析。依托兰渝铁路两水隧道,采用三维数值仿真手段... 超大断面软弱围岩隧道施工过程中,采用台阶法施工方案容易引起大面积塌方,但是可以有效缩短施工工期,从安全性的角度出发,台阶法施工特别是作为台阶法核心问题的台阶高度选择值得进一步分析。依托兰渝铁路两水隧道,采用三维数值仿真手段,分别建立台阶高度取H/3,H/2,2H/3和最大宽度处模型,模拟了铁路隧道在极软弱围岩中采用台阶法施工选择不同台阶高度的施工过程,对比不同台阶高度下隧道的拱顶沉降、水平收敛和掌子面挤出变形,揭示了台阶法施工过程中围岩力学效应的演化规律,并最终得出最优台阶高度,为工程施工提供参考。 展开更多

关键词 超大断面 铁路隧道 软弱破碎围岩 台阶法施工 台阶高度优化 数值模拟

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急斜煤层分段放顶煤开采合理段高选择研究 被引量：9

2

作者 邵小平 张红祥 石平五 《中国矿业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期544-548,共5页

为确定急斜煤层水平分段综放开采条件下工作面段高的合理取值，将开采后裸露顶板岩层简化为三边固支的矩形薄板，采用薄板破断理论对受横向和纵向载荷作用下的斜置矩形薄岩板进行力学分析．研究表明：岩板走向长度、倾斜长度、岩层倾角... 为确定急斜煤层水平分段综放开采条件下工作面段高的合理取值，将开采后裸露顶板岩层简化为三边固支的矩形薄板，采用薄板破断理论对受横向和纵向载荷作用下的斜置矩形薄岩板进行力学分析．研究表明：岩板走向长度、倾斜长度、岩层倾角、覆岩栽荷及泊松比是影响段高取值的5个主要因素．应以在工作面上方采空区煤矸体沿着顶煤采出后形成的槽形采空区域下移前岩板不发生沿根部折断为极限段高的选择标准．工作面合理段高取值分为3奘：第Ⅰ类煤层倾角45°～55°，取值在29m范围内；第Ⅱ类55°～75°，取值在51m范围内；第Ⅲ类75°～90°，该范围内开采工艺及设备选择对合理段高取值的影响更为重要． 展开更多

关键词 水平分段放顶煤 大段高 采放比 板破断 合理段高

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高应力大断面巷道围岩加固技术研究 被引量：6

3

作者 耿友明 卢宏建 《煤炭技术》 CAS 北大核心 2023年第4期65-67,共3页

针对高应力大断面条件下的巷道围岩变形量大、变形速率快等问题,采用理论分析、数值模拟的方法对该类巷道的变形因素进行分析,并提出了支护方案。通过理论分析得到,巷道跨度及高应力是使巷道变形的重要因素,巷道跨度越大,巷道顶板垮落... 针对高应力大断面条件下的巷道围岩变形量大、变形速率快等问题,采用理论分析、数值模拟的方法对该类巷道的变形因素进行分析,并提出了支护方案。通过理论分析得到,巷道跨度及高应力是使巷道变形的重要因素,巷道跨度越大,巷道顶板垮落高度越大;巷道所处位置应力越大,越容易超过顶底板围岩所能承受的应力范围,从而造成剪切破坏,且向深部转移。针对原支护方案的不足,设计了新支护方案,并采用数值模拟的方法对2种支护条件下巷道围岩的应力、位移变化情况进行分析,得到新支护方案条件下,巷道围岩的位移情况有明显改善。最后将支护方案应用于现场,通过现场监测结果,巷道围岩变形量较小,控制效果较好。 展开更多

关键词 高应力 大断面巷道 围岩加固 大采高

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特高压大截面导线冰跳高度及横向摆幅研究 被引量：7

4

作者 伍川 叶中飞 +3 位作者 陶亚光 张博 吕中宾 严波 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第5期2013-2020,I0013,共9页

采用数值模拟方法,分析档距、档数、高差、导线型号等常规参数条件下大截面导线脱冰动力响应特征,并在此基础上研究温度对脱冰动力响应的影响,分析获得大截面导线冰跳高度及横向摆幅的变化规律。研究结果表明:大应力范围下(15MPa^60MPa... 采用数值模拟方法,分析档距、档数、高差、导线型号等常规参数条件下大截面导线脱冰动力响应特征,并在此基础上研究温度对脱冰动力响应的影响,分析获得大截面导线冰跳高度及横向摆幅的变化规律。研究结果表明:大应力范围下(15MPa^60MPa)导线脱冰后最大冰跳高度与脱冰前后导线静止状态下的弧垂差存在线性关系;最大横向摆幅与脱冰前后静止状态下风偏改变量之间分别在15MPa^25MPa和25MPa^60MPa应力范围内呈非线性和线性关系。在此基础上,采用数据拟合方法给出大截面导线最大冰跳高度和横向摆幅的工程实用简化计算公式,为重冰区线路设计提供指导。 展开更多

关键词 特高压 大截面导线 冰跳高度 横向摆幅 数值模拟

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急斜煤层大段高工作面矿压显现规律 被引量：6

5

作者 邵小平 石平五 《采矿与安全工程学报》 EI 北大核心 2009年第1期36-40,共5页

为研究急斜煤层大段高开采工作面的矿压显现规律,在与普通段高工作面对比基础上,通过现场实测,对大段高工作面的来压显现特征及支架的承载特性进行了深入研究.研究表明：1）大段高工作面沿走向具有明显的周期性矿压显现,周期来压步距在2... 为研究急斜煤层大段高开采工作面的矿压显现规律,在与普通段高工作面对比基础上,通过现场实测,对大段高工作面的来压显现特征及支架的承载特性进行了深入研究.研究表明：1）大段高工作面沿走向具有明显的周期性矿压显现,周期来压步距在21~26 m左右.2）支架的工作阻力并不会随着段高与采深的增加而大幅度增加,支架将受到其上方上覆岩层临时结构的保护作用.3）随着开采深度和充填体密实程度的增加,周期来压步距呈现增大的趋势.4）一次增阻在支架运转特性类型中所占比率最高,支架能够保持良好的运转特性. 展开更多

关键词 水平分段放顶煤 大段高 现场监测 矿压显现 周期来压

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大断面巷道联合支护顶板控制及效果分析 被引量：5

6

作者 张纯旺 宋选民 严国超 《矿业研究与开发》 北大核心 2017年第11期37-40,共4页

以河曲磁窑沟矿巷道顶板控制为背景,通过对冒顶高度的理论分析和数值模拟计算,结合现场情况和施工经验,确定了"预应力锚杆+钢筋网+预应力锚索"联合支护方案;运用数值模拟软件FLAC3D,对锚杆、锚索联合支护引起的附加应力场进... 以河曲磁窑沟矿巷道顶板控制为背景,通过对冒顶高度的理论分析和数值模拟计算,结合现场情况和施工经验,确定了"预应力锚杆+钢筋网+预应力锚索"联合支护方案;运用数值模拟软件FLAC3D,对锚杆、锚索联合支护引起的附加应力场进行了分析,对锚杆、锚索各自预应力大小进行了优化设计;通过监测支护后锚索拉力和巷道顶板位移,对支护效果进行了评价分析。实践表明"预应力锚杆+钢筋网+预应力锚索"联合支护有效控制了巷道顶板离层变形,取得了良好的支护效果。 展开更多

关键词 大断面巷道 预应力锚杆 预应力锚索 联合支护 冒落拱高度

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顺和煤矿主井井筒基岩段大段高预注浆防治水设计与施工 被引量：4

7

作者 解三健 刘兴彦 +1 位作者 赵燕青 赵逢进 《煤炭工程》 北大核心 2016年第5期59-61,共3页

为保证安全高效通过永夏矿区标志含水层K_6砂岩,在施工顺和煤矿主井井筒-565^-705m基岩段时,采用工作面大段高预注浆施工方案。注浆结束后,单孔涌水量减少到了1.01m^3/h以下,取得了显著的效果,为井筒掘砌施工创造了良好条件,使井筒得以... 为保证安全高效通过永夏矿区标志含水层K_6砂岩,在施工顺和煤矿主井井筒-565^-705m基岩段时,采用工作面大段高预注浆施工方案。注浆结束后,单孔涌水量减少到了1.01m^3/h以下,取得了显著的效果,为井筒掘砌施工创造了良好条件,使井筒得以安全顺利落底。 展开更多

关键词 基岩段 大段高 工作面预注浆 地面注浆站

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急倾斜煤层大段高综放开采围岩变形监测研究 被引量：3

8

作者 邵小平 石平五 《煤矿开采》 北大核心 2009年第6期65-68,共4页

为研究急倾斜煤层大段高综放开采条件下围岩变形破坏的规律,对新疆碱沟煤矿+564m水平22m大段高工作面回采巷道、顶底板及顶煤体进行了围岩变形量监测。监测表明:工作面前方20m范围内,回采巷道顶底板变形量明显大于两帮变形量,但均在可... 为研究急倾斜煤层大段高综放开采条件下围岩变形破坏的规律,对新疆碱沟煤矿+564m水平22m大段高工作面回采巷道、顶底板及顶煤体进行了围岩变形量监测。监测表明:工作面前方20m范围内,回采巷道顶底板变形量明显大于两帮变形量,但均在可控范围内;不同层位顶煤体完全垮落时距煤壁距离不同,从而保证支架在走向方向上承受上方顶煤体完全破坏后的部分压力;顶底板岩层的垮落区域均位于煤壁较后方采空区内,避免了工作面区域围岩大范围垮落的影响。研究为大段高开采条件下工作面的安全高效生产提供了基础依据,并为进一步提高工作面分段高度作了有益的尝试。 展开更多

关键词 急倾斜煤层 大段高 围岩变形监测 大范围垮落

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大断面大垂高井底煤仓快速掘砌施工技术研究

9

作者 姚依林 《山东煤炭科技》 2023年第11期5-9,共5页

门克庆煤矿井底煤仓断面大、垂高大、条件复杂、施工难度大、工期紧。为了加快煤仓施工进度,门克庆煤矿根据现场情况总结经验,采用了反井钻机施工溜矸孔、光面爆破技术、浇筑大模板滑模工艺,并使用挖掘机与胶轮车出矸、高扬程砼输送泵... 门克庆煤矿井底煤仓断面大、垂高大、条件复杂、施工难度大、工期紧。为了加快煤仓施工进度,门克庆煤矿根据现场情况总结经验,采用了反井钻机施工溜矸孔、光面爆破技术、浇筑大模板滑模工艺,并使用挖掘机与胶轮车出矸、高扬程砼输送泵浇筑等方法,采用掘砌同步一次成巷施工,优化了劳动组织及工序衔接,提高了煤仓施工效率,实现了35 m煤仓主体(除上锁口)施工至与下口贯通用时26 d的良好记录,2 m循环作业用时最短达到31 h。在较短时间内完成了门克庆煤矿的一项咽喉工程,同时降低了施工成本,施工经验可为其他煤仓施工提供借鉴。 展开更多

关键词 大断面 大垂高 煤仓施工 快速掘砌

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大断面回采巷道围岩破坏特征及控制对策 被引量：2

10

作者 张明 《山西焦煤科技》 2015年第6期41-43,46,共4页

为了解决大断面巷道支护难题,以山西某矿工作面运输平巷为工程背景,采用FLAC3D数值模拟软件分析不同巷道高度和宽度时,巷道围岩塑性区和表面位移的变化结果,并确定巷道支护参数。研究得出:在进行大断面巷道支护设计时,对高帮巷道应加强... 为了解决大断面巷道支护难题,以山西某矿工作面运输平巷为工程背景,采用FLAC3D数值模拟软件分析不同巷道高度和宽度时,巷道围岩塑性区和表面位移的变化结果,并确定巷道支护参数。研究得出:在进行大断面巷道支护设计时,对高帮巷道应加强帮部支护,对大跨度巷道应加强顶板控制。现场实测表明,大断面回采巷道采用锚网索联合支护能够保证围岩稳定。 展开更多

关键词 大断面 回采巷道 FLAC^3D 数值模拟软件 宽度 高度 围岩破坏 支护参数

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复杂条件下巷道立交贯通技术的研究与应用 被引量：1

11

作者 龚亚光 刘光旭 +1 位作者 刘星乐 雒玉飞 《煤矿现代化》 2020年第6期166-167,共2页

文章介绍了兴隆庄煤矿在四采下部集运巷施工过程中,为满足胶带运输机安装、煤流系统转载、大断面巷道支护等要求,精准控制巷道方位、严格按照标定腰线施工、采取多种措施加强巷道支护,安全顺利完成了多巷道、大断面、大高差巷道的立交... 文章介绍了兴隆庄煤矿在四采下部集运巷施工过程中,为满足胶带运输机安装、煤流系统转载、大断面巷道支护等要求,精准控制巷道方位、严格按照标定腰线施工、采取多种措施加强巷道支护,安全顺利完成了多巷道、大断面、大高差巷道的立交贯通施工,为矿井掘进贯通工作积累了大量有益的经验。 展开更多

关键词 多巷道 大断面 大高差 立交贯通

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西曲矿特大断面大采高开切眼主动控制技术研究

12

作者 柴银亮 《机械管理开发》 2019年第8期168-170,共3页

通过现场调研和查阅相关文献,总结出试验工作面特大断面大采高开切眼支护设计存在的主要问题,提出了特大断面大采高开切眼控制策略,研究了以“锚索桁架+高预应力单体锚索+高预应力锚杆+二次成巷”为核心内容的特大断面大采高切眼主动控... 通过现场调研和查阅相关文献,总结出试验工作面特大断面大采高开切眼支护设计存在的主要问题,提出了特大断面大采高开切眼控制策略,研究了以“锚索桁架+高预应力单体锚索+高预应力锚杆+二次成巷”为核心内容的特大断面大采高切眼主动控制技术,并成功应用于西曲矿12313工作面开切眼。在开切眼服务期内围岩变形得到有效控制,该技术具有一定的前瞻性,可被推广应用于类似矿井开切眼围岩控制中。 展开更多

关键词 特大断面 大采高 开切眼 主动控制

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大断面巷道支护技术、大采高矿压活动规律研究

13

作者 刘向忠 《山西焦煤科技》 2008年第2期30-33,36,共5页

从工作面老顶的周期来压、支架阻力分布状况和合理支护阻力选择等方面对大断面巷道支护技术及大采高采场矿压显现规律进行分析,并对大采高工作面的动压显现现象进行了研究。

关键词 大断面 大采高 矿压显现规律 合理支护阻力 采动影响范围

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扁平特大断面隧道修筑及研究概述 被引量：28

14

作者 曲海锋 《隧道建设》 2009年第2期166-171,共6页

扁平特大断面隧道是近几年为适应多车道高速公路而发展起来的一种隧道形式。该类隧道的扁平率低,开挖方法、受力及应力重分布的情况复杂。但是,当前我国扁平特大断面公路隧道修建数量较少,施工实践经验缺乏,无设计规范或标准。为此,文... 扁平特大断面隧道是近几年为适应多车道高速公路而发展起来的一种隧道形式。该类隧道的扁平率低,开挖方法、受力及应力重分布的情况复杂。但是,当前我国扁平特大断面公路隧道修建数量较少,施工实践经验缺乏,无设计规范或标准。为此,文章重点总结和综述了国内扁平特大断面隧道及相似工程的建设与修筑情况;对扁平特大断面隧道的施工方法、隧道力学问题及围岩稳定性、隧道断面形式等研究热点进行总结和分析。 展开更多

关键词 扁平特大断面隧道 修筑 综述

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8.8m采高工作面切眼掘进与支护工艺研究 被引量：16

15

作者 王富强 郑剑英 崔石磊 《煤炭工程》 北大核心 2017年第12期56-60,共5页

神华神东上湾煤矿12401工作面8.8m一次采全高综采工作面切眼断面尺寸为11.4m×6.3m。针对此超大断面巷道在特厚煤层中掘进施工难度大,支护困难的问题,上湾煤矿通过校核支护参数,增大支护强度,保证支护质量,参照辅切眼放线掘进,二次... 神华神东上湾煤矿12401工作面8.8m一次采全高综采工作面切眼断面尺寸为11.4m×6.3m。针对此超大断面巷道在特厚煤层中掘进施工难度大,支护困难的问题,上湾煤矿通过校核支护参数,增大支护强度,保证支护质量,参照辅切眼放线掘进,二次挖底成巷等措施,安全高效地完成此超大断面巷道的施工,为我国首个8.8m综采工作面的安装创造了良好条件。 展开更多

关键词 超大断面巷道 8.8m采高 掘进工艺 支护参数

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超大断面单巷超长距离掘进通风技术研究 被引量：14

16

作者 杨俊哲 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2017年第2期65-70,共6页

为了配合8.8 m超大采高综采成套装备整体搬运,采用大功率(2×55 k W)通风机配大直径风筒(直径为1 200 mm)局部通风技术解决超大断面(6.0 m×5.8 m)、单巷超长距离(5 340 m)掘进需风量大与供风难的问题。通过通风设计确定合理供... 为了配合8.8 m超大采高综采成套装备整体搬运,采用大功率(2×55 k W)通风机配大直径风筒(直径为1 200 mm)局部通风技术解决超大断面(6.0 m×5.8 m)、单巷超长距离(5 340 m)掘进需风量大与供风难的问题。通过通风设计确定合理供风量和风压等通风参数,据此进行通风机选型。为提高通风效率,根据工作面通风和环境参数实时测定结果,以变频技术动态调整局部通风机频率和转数,使其达到最佳的工况点,并通过实施安全技术措施和风筒降阻减漏措施,满足了超大断面超长距离掘进工作面在掘进至不同长度时风量的需求,可为服务于超大型高产高效矿井、超大盘区、工作面的超长掘进工作面施工的通风配合提供借鉴。 展开更多

关键词 超大断面掘进工作面 局部通风 风筒风阻 变频通风机 8.8 m超大采高

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特大断面隧道照明设计参数优化研究——以重庆海天堡城市隧道为例 被引量：2

17

作者 贾家银 庞博 +3 位作者 周世均 何世永 蒋浩锴 梁波 《隧道建设（中英文）》 CSCD 北大核心 2022年第S02期51-58,共8页

为解决城市特大断面隧道照明能耗高、质量低的问题,以重庆海天堡城市隧道(内轮廓面积145.91 m^(2))为例,采用照明数值仿真分析的方法,引入灯具安装距高比参数,研究特大断面隧道布灯方式、灯具配光曲线、安装纵向间距等照明设计参数对隧... 为解决城市特大断面隧道照明能耗高、质量低的问题,以重庆海天堡城市隧道(内轮廓面积145.91 m^(2))为例,采用照明数值仿真分析的方法,引入灯具安装距高比参数,研究特大断面隧道布灯方式、灯具配光曲线、安装纵向间距等照明设计参数对隧道照明质量的影响。结果表明:在同一距高比下,照明质量指标值如路面平均照度、路面照度总均匀度、路面中线照度纵向均匀度值等均随布灯间距的增大呈先上升后下降趋势;当距高比为1.5时,采用中央布灯方式、纵向间距为10.5 m、配光曲线为对称非蝶形时照明质量指标值最高,其路面平均照度、路面照度总均匀度、路面中线照度纵向均匀度与原方案相比分别提高了35%、38%、24%;选择合适的布灯方式与配光曲线的搭配组合,有利于提高特大断面城市隧道路面照明质量。 展开更多

关键词 隧道照明 特大断面 仿真模拟 距高比 照明设计优化

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坚硬煤层大采高采煤机新材料研究和制造工艺的改进 被引量：1

18

作者 周成 田馥林 《山西大同大学学报（自然科学版）》 2013年第3期66-69,76,共5页

通过在国产铸钢中添加微量元素及相关工艺的改进,细化了铸钢件的晶粒,在改良材料的基础上研发全新的铸钢材质,并使铸造缺陷大大降低,对铸钢的组织形态进行金相观察以及对其各项机械性能进行测试。经过多次试验,材料的机械性能得到了充... 通过在国产铸钢中添加微量元素及相关工艺的改进,细化了铸钢件的晶粒,在改良材料的基础上研发全新的铸钢材质,并使铸造缺陷大大降低,对铸钢的组织形态进行金相观察以及对其各项机械性能进行测试。经过多次试验,材料的机械性能得到了充分的发挥,用新材料加工的壳体其强度指标提高了15%以上,综合力学性能指标接近(不小于5%)或达到进口铸钢件的性能指标。并对摇臂壳体的铸造,牵引壳体、电控箱体的焊接,摇臂壳组件、内齿圈、定位座孔的机械加工,齿轮类零件的热处理等工艺进行了改进。 展开更多

关键词 坚硬 大采高采煤机 新材料 制造工艺

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