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井底巷道硐室群破坏机理及综合加固技术研究 被引量:21
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作者 杨计先 《煤炭科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期69-77,共9页
为解决漳村煤矿副立井井底密集巷道硐室群修复难题,通过地质素描和现场测试揭示了巷道硐室群变形破坏原因,采用数值模拟的方法研究了巷硐群大范围连锁破坏机理,并基于围岩强力支护与加固控制理论,开发了深浅孔双液注浆配合全长锚固强力... 为解决漳村煤矿副立井井底密集巷道硐室群修复难题,通过地质素描和现场测试揭示了巷道硐室群变形破坏原因,采用数值模拟的方法研究了巷硐群大范围连锁破坏机理,并基于围岩强力支护与加固控制理论,开发了深浅孔双液注浆配合全长锚固强力锚索的综合加固技术。研究结果表明:(1)不利的地质构造和应力环境、井筒落底层位不合理、部分结构设计强度不足及多次爆破扰动,是漳村煤矿井底巷道硐室围岩变形破坏的主要原因;(2)在经受密集开挖引起的高集中应力和频繁扰动下,巷道硐室群破坏范围远大于单巷开挖,且巷道硐室之间相互影响,加剧破坏程度,这是漳村煤矿井底巷道硐室变形破坏的机理;(3)采用深孔浅孔相互交叉、无机有机浆材相互补充的方式进行注浆,双重保证注浆效果,充分填实围岩裂隙,而全断面强力锚杆锚索支护,相当于对巷道硐室周边加上强力的边界条件,使其具有较强的抵抗变形能力。研究成果对类似地质条件下的井下永久巷道硐室加固工程具有一定的理论指导和实际借鉴意义。 展开更多
关键词 井底车场 巷道硐室群 围岩破坏机理 综合加固 高压注浆 强力支护
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软土地层大型盾构工作井合理支护参数研究 被引量:17
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作者 耿亚梅 陈卫忠 +3 位作者 田洪铭 曹俊杰 郭小红 乔春江 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第7期1435-1444,共10页
控制超大盾构工作井的变形和结构受力状态是跨江跨海盾构隧道工程设计和施工的技术难点。以南京纬三路过江隧道江北盾构始发工作井为例,通过采用四因素三水平正交试验法进行多因素系统分析,研究环梁厚度、连续墙厚度、内衬墙厚度和支撑... 控制超大盾构工作井的变形和结构受力状态是跨江跨海盾构隧道工程设计和施工的技术难点。以南京纬三路过江隧道江北盾构始发工作井为例,通过采用四因素三水平正交试验法进行多因素系统分析,研究环梁厚度、连续墙厚度、内衬墙厚度和支撑截面对盾构工作井支护结构的变形和受力的影响规律,得到各个支护结构之间的相互作用关系,并进行分析;对工程的材料成本进行量化分析,在确保结构安全的基础上,提出材料成本最低的设计方案。研究成果表明:使用正交试验设计方法确定工作井合理的支护参数可以大大减少计算数量,在确保结构安全的前提下获得最优的支护参数组合,达到技术、经济最优的效果。 展开更多
关键词 隧道工程 盾构工作井 支护结构 参数研究 正交试验 成本分析
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立井煤矿硬岩TBM施工巷道支护设计技术 被引量:14
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作者 唐彬 王传兵 《煤炭工程》 北大核心 2015年第12期31-33,37,共4页
针对高瓦斯煤矿瓦斯治理巷道掘进效率低下、劳动强度大、严重影响采场接替的问题,提出了使用TBM施工立井煤矿瓦斯治理巷道的技术方案。以巷道围岩物性参数和现场实测应力场数据为基础,综合理论计算和数值模拟的手段,确定了巷道的支护形... 针对高瓦斯煤矿瓦斯治理巷道掘进效率低下、劳动强度大、严重影响采场接替的问题,提出了使用TBM施工立井煤矿瓦斯治理巷道的技术方案。以巷道围岩物性参数和现场实测应力场数据为基础,综合理论计算和数值模拟的手段,确定了巷道的支护形式和设计方法。揭示了TBM施工立井煤矿硬岩巷道特殊的地质条件和应力场条件下,巷道围岩应力及位移的分布规律。根据淮南煤矿立井提升的特点研制了适用于立井煤矿的全断面硬岩掘进机(TBM),并配套相应的排矸、支护和运输系统。巷道掘进平均日进尺13.5m,最高日进尺30.7m。掘进效率为炮掘工艺的5~10倍。现场监测结果表明,支护结构可靠,巷道稳定,围岩位移小,安全性高。 展开更多
关键词 立井 硬岩 全断面掘进机(TBM) 支护设计 高瓦斯煤矿
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长大竖井围岩稳定性有限元分析 被引量:13
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作者 周舒威 李庶林 徐宏斌 《地下空间与工程学报》 CSCD 北大核心 2010年第A01期1413-1418,共6页
对以混凝土为内衬支护结构的长大竖井井筒,采用理想弹塑性材料本构关系及Drucker-Prager屈服准则建立三维有限元模型,对围岩受力及变形特征进行分析,给出围岩的应力与位移分布特征、竖井周边特征点的变形(位移)大小及破坏区的范围;对比... 对以混凝土为内衬支护结构的长大竖井井筒,采用理想弹塑性材料本构关系及Drucker-Prager屈服准则建立三维有限元模型,对围岩受力及变形特征进行分析,给出围岩的应力与位移分布特征、竖井周边特征点的变形(位移)大小及破坏区的范围;对比讨论了现浇混凝土支护结构不同支护厚度对围岩稳定性的影响,分析计算结果表明围岩稳定性良好,竖井的初步设计是合理的,改变支护厚度对纵向及总位移影响较大,随支护厚度的增加围岩应力分布更均匀。按一定深度建立竖井水平剖面的二维模型对井筒的稳定性进行分析,将二维与三维分析结果进行对比分析,其结果表明二维分析存在较大误差,说明了二维简化分析的不合理性。 展开更多
关键词 竖井 围岩稳定 混凝土支护 有限元法
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竖井围岩-支护系统稳定性分析的最小安全系数法 被引量:9
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作者 杨官涛 李夕兵 刘希灵 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第2期175-179,共5页
根据弹塑性力学及围岩-支护相互作用原理,分析了竖井稳定性,推导了竖井围岩与支护的应力、位移以及支护厚度的计算公式.根据泊松比的大小,判断围岩周边最大主应力的方向.结合Drucker-Prager强度准则和安全系数,建立了安全系数评价法,通... 根据弹塑性力学及围岩-支护相互作用原理,分析了竖井稳定性,推导了竖井围岩与支护的应力、位移以及支护厚度的计算公式.根据泊松比的大小,判断围岩周边最大主应力的方向.结合Drucker-Prager强度准则和安全系数,建立了安全系数评价法,通过FISH语言实现了求解,为围岩稳定安全范围、支护方位以及支护厚度提供了合理的参数. 展开更多
关键词 竖井 支护厚度 围岩稳定 最小安全系数法
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汽轮发电机组轴系不对中的反演计算分析方法 被引量:12
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作者 何国安 郑永强 +1 位作者 田满金 彭旭斌 《热力发电》 CAS 北大核心 2010年第9期35-38,80,共5页
通过改变汽轮发电机组轴系标高来得到各种不对中工况,并计算各种不对中工况下的支承轴承载荷变化。根据支承轴承的载荷变化,可反演计算出不对中联轴器所承受的力和力矩,并依此对轴系不对中进行定量的振动分析。对某台300MW机组的实例分... 通过改变汽轮发电机组轴系标高来得到各种不对中工况,并计算各种不对中工况下的支承轴承载荷变化。根据支承轴承的载荷变化,可反演计算出不对中联轴器所承受的力和力矩,并依此对轴系不对中进行定量的振动分析。对某台300MW机组的实例分析表明,汽轮发电机轴系不对中的反演计算分析方法适用于各种复杂、多自由度的轴系不对中振动分析。 展开更多
关键词 汽轮发电机组 轴系不对中 振动 反演计算 支承轴承
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顶管技术在地下空间中小型管道施工中的应用 被引量:11
7
作者 秦林 郝欣 汪林 《现代隧道技术》 CSCD 北大核心 2022年第S02期228-233,共6页
顶管施工技术在市政排水及各种中小型管道施工中得到了广泛应用。为使顶管技术可以更加安全、便捷、实用,基于长春市轨道交通6号线02标一工区顶管施工工程,对顶管技术在地下空间中小型管道施工中的应用进行研究分析。根据长春市地质条... 顶管施工技术在市政排水及各种中小型管道施工中得到了广泛应用。为使顶管技术可以更加安全、便捷、实用,基于长春市轨道交通6号线02标一工区顶管施工工程,对顶管技术在地下空间中小型管道施工中的应用进行研究分析。根据长春市地质条件针对性选取顶管机的型号参数及支撑体系,在施工过程通过对施工参数不断改进和优化,顺利完成施工,达到降本增效的目的,为顶管施工提供参考。 展开更多
关键词 顶管技术 污水管 设备选型 工作井 支撑体系 顶管施工 沉降控制
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岩石与支护相互作用原理在竖井稳定性分析中的应用 被引量:5
8
作者 罗礼 桑玉发 《矿业研究与开发》 CAS 北大核心 1994年第1期21-28,共8页
本文根据岩石支护相互作用原理,分析了竖井稳定性,推导出竖井围岩与支护的应力、位移计算式,并可根据围岩泊松比值大小,判断围岩周边最大主应力方向。文中的分析方法已被编制成程序,并用于凡口铅锌矿新副井稳定性的分析。
关键词 岩石力学 井筒支护 竖井井筒
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井底煤仓二次锚网索支护加固技术 被引量:9
9
作者 师同民 范智海 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2013年第7期54-56,92,共4页
针对陈家山煤矿井下煤仓频繁破坏、返修困难的实际情况,详细评估了煤仓围岩状况和支护现状,深入剖析了早期加固修复方案的技术特点和缺陷,得出煤仓失稳破坏的主要原因为围岩体整体强度较低、围岩支承压力大、煤仓断面成型较差以及围岩... 针对陈家山煤矿井下煤仓频繁破坏、返修困难的实际情况,详细评估了煤仓围岩状况和支护现状,深入剖析了早期加固修复方案的技术特点和缺陷,得出煤仓失稳破坏的主要原因为围岩体整体强度较低、围岩支承压力大、煤仓断面成型较差以及围岩自承载能力和碹体支护难以充分发挥作用等4个方面。进而有针对性地采用二次锚网索支护技术,即一次支护采用锚网支护,在浅部围岩中形成支护承载结构,控制浅部围岩变形;二次支护采用锚索补强加固,将一次支护形成的支护承载结构通过锚索固定在深部围岩中,以提高围岩稳定性。与早期修护方案相比,采用二次支护技术可缩短施工工期,并显著降低支护和维护成本。 展开更多
关键词 井底煤仓 二次支护 锚网索支护 围岩失稳破坏 加固机理
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深井穿层巷道支护数值模拟分析 被引量:8
10
作者 王寅 秦忠诚 +1 位作者 张朋 张宁 《西安科技大学学报》 CAS 2012年第4期415-419,共5页
采用ANSYS和FLAC3D2种模拟技术相结合的数值模拟方法,模拟了阳城煤矿-920m下车场深井穿层巷道支护状态下的围岩位移情况。根据模拟结果推测不同岩层组合对围岩变形的影响,同时找出原支护方案存在的不足,并提出了加强巷道支护的新方案。... 采用ANSYS和FLAC3D2种模拟技术相结合的数值模拟方法,模拟了阳城煤矿-920m下车场深井穿层巷道支护状态下的围岩位移情况。根据模拟结果推测不同岩层组合对围岩变形的影响,同时找出原支护方案存在的不足,并提出了加强巷道支护的新方案。通过分析比较为现场应用提出了一套既可以减小巷道变形,又能节省支护费用的支护方案。 展开更多
关键词 深部矿井 穿层巷道 巷道支护 数值模拟
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汽车传动轴中间支承及变速器输出轴受力分析 被引量:5
11
作者 孟刚 《机械研究与应用》 2008年第5期23-24,共2页
笔者根据汽车传动轴的布置形式,对传动轴的中间支承和变速器输出轴的受力特性给予分析。阐明了中间支承和变速器输出轴,承受的扭矩与中间支承的布置有关,并提出使其处于受力良好状态的措施。
关键词 传动轴 中间支承 变速器 输出轴 受力分析
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露天矿内排土场下斜井导硐注浆加固及长管棚法超前支护施工技术 被引量:6
12
作者 祝启斌 《煤炭工程》 北大核心 2019年第10期33-35,共3页
为了解决斜井下穿露天矿内排土场时井筒受压大、成巷困难、施工难度大等问题,基于传统治理措施及施工方法存在精准度差、工程量大、材料消耗量大、施工周期长、经济效益低等诸多缺点,研究了一种新型综合治理技术,既采取导硐法注浆加固... 为了解决斜井下穿露天矿内排土场时井筒受压大、成巷困难、施工难度大等问题,基于传统治理措施及施工方法存在精准度差、工程量大、材料消耗量大、施工周期长、经济效益低等诸多缺点,研究了一种新型综合治理技术,既采取导硐法注浆加固井筒周边围岩,提高围岩整体性及稳定性,为井筒下穿内排土场施工提供第一层保障;采用长管棚法超前支护,作为第二层保障,既能起到加强支护的作用,又能达到超前支护的目的,保障井筒施工安全;最后采用"钢筋网+U型钢+喷射混凝土"联合支护的方式,作为第三层保障措施,并最终完成井筒全部施工工序。该方法井筒可以在多重保障措施下,更精准、高效、安全的穿过露天矿内排土场下部高应力区。 展开更多
关键词 露天矿 内排土场 斜井 导硐 注浆加固 长管棚 超前支护 复合支护
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万向节附加弯矩对汽车NVH性能影响研究 被引量:6
13
作者 徐劲力 罗士君 +1 位作者 贾冰 陈端滢 《机械传动》 北大核心 2019年第4期37-43,共7页
传动轴是汽车传动系统的重要零部件,其性能影响着整车NVH性能,为改善传动轴对NVH性能的影响,通过对比十字轴万向节与Birfield球笼万向节传递特性的分析研究,提出了将后驱车的3个十字轴万向节传动轴的中间十字轴万向节替换为Birfield球... 传动轴是汽车传动系统的重要零部件,其性能影响着整车NVH性能,为改善传动轴对NVH性能的影响,通过对比十字轴万向节与Birfield球笼万向节传递特性的分析研究,提出了将后驱车的3个十字轴万向节传动轴的中间十字轴万向节替换为Birfield球笼万向节的设计方案,并分别对两种传动轴的3个万向节在中间支承处的激振力进行求解与分析。并对理论研究结果进行了试验验证。结果表明,Birfield球笼万向节的附加弯矩较为稳定,有利于减小传动轴对中间支承的激励,使车身受到的激振较小,进而提升整车NVH性能。 展开更多
关键词 传动轴 万向节 附加弯矩 中间支承 激振力
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武汉地铁2号线广虎区间竖井开挖与支护模拟仿真分析 被引量:6
14
作者 陈云生 刘佑荣 +1 位作者 胡斌 蔡伟 《工程勘察》 CSCD 北大核心 2010年第3期26-31,共6页
以武汉地铁2号线第23标段广埠屯站至虎泉站区间施工竖井为例,应用基于三维快速拉格朗日元法的计算软件FLAC3D建立竖井的三维模型,对竖井开挖与支护进行了模拟,计算中采用摩尔-库仑弹塑性模型,通过数值模拟及实测数据对比分析了竖井开挖... 以武汉地铁2号线第23标段广埠屯站至虎泉站区间施工竖井为例,应用基于三维快速拉格朗日元法的计算软件FLAC3D建立竖井的三维模型,对竖井开挖与支护进行了模拟,计算中采用摩尔-库仑弹塑性模型,通过数值模拟及实测数据对比分析了竖井开挖导致的地面沉降规律、竖井周围岩体的水平位移特征、锚杆内力的分布特征及塑性区分布特征,从竖井的各种数据的分布规律推出了竖井的潜在滑动面,本竖井的潜在滑动面为上凹下凸的曲面,且从井口到井底滑动面位置逐渐向井壁靠近,其计算结果安全可靠,分析结果可为工程设计及施工提供参考。 展开更多
关键词 竖井 数值模拟 地表沉降 位移监测 支护
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软岩井底车场巷道变形破坏机理及支护技术研究 被引量:6
15
作者 蔡峰 郭志飚 +2 位作者 王炯 张跃林 王利京 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2017年第2期46-50,共5页
为解决兴安矿中生代软岩地质条件下的井底车场巷道变形严重,重车线大面积冒落,井筒马头门多次返修仍未稳定的问题,采用地质调查、室内试验和数值模拟等手段,划分了高冒区、严重变形区和一般变形区,分析了巷道以顶沉、帮缩、冒顶为主的... 为解决兴安矿中生代软岩地质条件下的井底车场巷道变形严重,重车线大面积冒落,井筒马头门多次返修仍未稳定的问题,采用地质调查、室内试验和数值模拟等手段,划分了高冒区、严重变形区和一般变形区,分析了巷道以顶沉、帮缩、冒顶为主的变形破坏特征,以及埋深、地质构造复杂、支护不合理等破坏原因,揭示了由离层发育演化为岩板破断的渐进式层状顶冒落机理,然后利用冒落拱的自稳性和围岩自承能力形成上部硐室,采用柔层桁架耦合支护形成下部硐室的上下双硐室稳定耦合控制对策。现场返修加固工程实践表明:提出的兴安矿四水平重车线锚网索-桁架耦合支护设计方案能够有效控制围岩破坏变形,最大两帮移近量30 mm,最大底鼓量27 mm,变形趋于稳定。 展开更多
关键词 中生代软岩 井底车场 破坏机理 耦合支护
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软岩中竖井开挖的支护体系研究 被引量:6
16
作者 孔科 易文明 +1 位作者 汤雷 付峥 《人民黄河》 CAS 北大核心 2018年第2期131-134,共4页
以某水电站闸门竖井为研究对象,建立了三维有限元模型。采用Mohr-Coulomb屈服准则,模拟了软岩中竖井的开挖及其支护体系,详细比较了不同支护措施下软岩的等效塑性应变与塑性区、软岩的变形及支护结构的应力等,得知在软岩中开挖竖井时宜... 以某水电站闸门竖井为研究对象,建立了三维有限元模型。采用Mohr-Coulomb屈服准则,模拟了软岩中竖井的开挖及其支护体系,详细比较了不同支护措施下软岩的等效塑性应变与塑性区、软岩的变形及支护结构的应力等,得知在软岩中开挖竖井时宜选用衬砌混凝土作为主要的支护手段,锚杆可作临时支护。 展开更多
关键词 闸门竖井 软岩 开挖支护 等效塑性应变 应力与变形 衬砌混凝土
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立井井筒过含水老巷注浆堵水及施工技术 被引量:6
17
作者 闫昕岭 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2008年第9期22-24,共3页
针对立井井筒过含水老巷的特殊情况,结合长期矿山施工经验,提出了采用水下定点注浆堵水、强化支护和壁后注浆加固围岩等办法对井筒进行注浆加固。该次老巷注浆堵水从工作面接近老巷顶板3.5 m处开始准备,到堵水结束共耗时6.7 d,消耗水泥3... 针对立井井筒过含水老巷的特殊情况,结合长期矿山施工经验,提出了采用水下定点注浆堵水、强化支护和壁后注浆加固围岩等办法对井筒进行注浆加固。该次老巷注浆堵水从工作面接近老巷顶板3.5 m处开始准备,到堵水结束共耗时6.7 d,消耗水泥340 t,水玻璃180 t,填入骨料17 m^3。采用该方法进行注浆堵水后,老巷段和上下井壁无任何异常,确保了施工的顺利进行。 展开更多
关键词 立井井筒 含水老巷 定点注浆 强化支护
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釜内无支承悬臂搅拌轴的设计 被引量:4
18
作者 王凯 《化工设备与管道》 CAS 2001年第1期15-19,共5页
对于人能进入釜内进行操作的小型搅拌设备,一般均要求不设置中间轴承,因为中间轴承系需经常检修的部件,而小型搅拌设备中间轴承的检修须打开釜盖才能进行,为此,本文提出釜内无支承悬臂搅拌轴的设计计算方法,本方法计算简便,结论... 对于人能进入釜内进行操作的小型搅拌设备,一般均要求不设置中间轴承,因为中间轴承系需经常检修的部件,而小型搅拌设备中间轴承的检修须打开釜盖才能进行,为此,本文提出釜内无支承悬臂搅拌轴的设计计算方法,本方法计算简便,结论可靠,适用于工程设计。 展开更多
关键词 搅拌设备 设计 悬臂搅拌轴 轴径 支承 一阶临转速
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膨胀性软破岩层深竖井施工分级支护研究 被引量:1
19
作者 林健华 黄敏 +1 位作者 温晨 饶帝军 《中国矿业》 北大核心 2024年第4期201-208,共8页
境外某铜金矿千米深竖井在通过膨胀性软破岩层(泥灰岩)时,围岩遇水膨胀压力极大,先后出现两次井壁垮塌和开裂的情况,对施工进度及施工人员安全产生极大影响。为解决该问题,查找相关文献资料及国内外类似施工案例,对通过膨胀性软破岩层... 境外某铜金矿千米深竖井在通过膨胀性软破岩层(泥灰岩)时,围岩遇水膨胀压力极大,先后出现两次井壁垮塌和开裂的情况,对施工进度及施工人员安全产生极大影响。为解决该问题,查找相关文献资料及国内外类似施工案例,对通过膨胀性软破岩层的井壁破裂机理进行分析,针对性地制定井壁破裂修复方案;在此基础上,进一步调查施工地点的工程地质和水文地质情况,通过分析与总结,提出深竖井不良岩层的施工及分级支护方案,对其所穿过的膨胀性软破岩层的围岩制定分级表,根据不同岩体等级分别提出相应的施工及具体支护方案。通过对两次破裂处井壁的修复,较长时间内未出现裂缝及漏水现象,修复效果良好,达到预期;此外,竖井井筒后续施工中在采用分级支护方案后,井筒顺利通过厚度超过500 m的不良岩层,且在工期、质量、安全三个方面都取得良好效果,保障该深竖井工程的施工质量与施工安全。该工程为膨胀性软破岩层中的深竖井掘进施工积累了宝贵经验,对类似工程具有一定的借鉴意义。 展开更多
关键词 膨胀性软破岩层 井壁修复 深竖井 分级支护 超前管棚 锚喷支护
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膨胀性泥岩地层斜井支护优化研究
20
作者 韩天宇 单仁亮 +3 位作者 吴浩田 乔东杰 许镇宇 白瑶 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2024年第10期111-119,共9页
针对我国蒙东地区膨胀性泥岩地层斜井井壁设计问题,基于弹性力学理论,建立了在不均匀地压和膨胀接触压力共同作用下的圆形井壁理论模型,获得了受不均匀地压和膨胀接触压力共同作用下井壁的应力、位移解析解;并在井壁理论解析解的基础上... 针对我国蒙东地区膨胀性泥岩地层斜井井壁设计问题,基于弹性力学理论,建立了在不均匀地压和膨胀接触压力共同作用下的圆形井壁理论模型,获得了受不均匀地压和膨胀接触压力共同作用下井壁的应力、位移解析解;并在井壁理论解析解的基础上,研究了井壁厚度对井壁应力和位移的影响;基于FLAC3D中的热力耦合模块对不同井壁厚度的优化方案进行模拟,通过优化井筒断面和支护形式,确定了更合理的支护参数。数值计算结果表明:当外层井壁达到600 mm、内层井壁达到600 mm时,继续增大井壁厚度对井壁位移变形量的影响不明显;优化后支护方案可有效地抵抗膨胀性泥岩地层井筒的变形。 展开更多
关键词 泥岩 冻结法施工 膨胀接触压力 斜井 弹性力学 井筒支护 支护优化
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