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隧道施工塌方事故分析与控制 被引量：50
1
作者 侯艳娟 张顶立 李奥 《现代隧道技术》 EI CSCD 北大核心 2018年第1期45-52,共8页
塌方是隧道施工中最常见的灾害之一,其防治工作一直是隧道建设安全性控制的重点。文章从隧道围岩变形、破坏和失稳的本质特征出发,结合典型事故案例统计,提出了将隧道塌方事故分为围岩失稳、结构失效和环境失调等三种类型;分别对其演化... 塌方是隧道施工中最常见的灾害之一,其防治工作一直是隧道建设安全性控制的重点。文章从隧道围岩变形、破坏和失稳的本质特征出发,结合典型事故案例统计,提出了将隧道塌方事故分为围岩失稳、结构失效和环境失调等三种类型;分别对其演化过程和形成机理进行了系统分析,指出了这三类安全事故与围岩活动特点及"支护-围岩"作用模式显著相关,并且分别发生在隧道掌子面及前方、掌子面后方二次衬砌施作前和隧道洞口浅埋段。最后提出应从地质保障工作、细化方案设计以及强化监测和施工管理等方面实行综合治理,才能避免恶性隧道塌方事故的发生,整体提升隧道施工的安全控制水平。 展开更多
关键词 隧道塌方 安全事故模式 围岩失稳 结构失效 环境失调 安全性控制
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围岩失稳的灰色预报 被引量：11
2
作者 张建龙 谢谟文 《武汉水利电力大学学报》 CSCD 1998年第4期43-46,55,共5页
结合非线性回归分析，用灰色系统理论分析围岩稳定性，提出了围岩失稳的必要条件和几种提高模型精度的方法，并对围岩的失稳进行灰色预报．初步检验结果表明该方法具有一定的精度和实用价值．
关键词 灰色模型 灰色预测 围岩稳定性 围岩失稳
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功效系数法在隧道围岩失稳风险预警中的应用 被引量：21
3
作者 王迎超 孙红月 +1 位作者 尚岳全 张芸 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第A02期3679-3684,共6页
为了对隧道围岩危险性做出准确判断,以便于现场及时采取相应工程措施,预防围岩失稳灾害的发生,将功效系数法应用于隧道围岩的稳定性评价中,对围岩失稳风险进行预警。选取岩石的单轴饱和抗压强度Rc、岩石质量指标RQD、岩体完整性系数Kv... 为了对隧道围岩危险性做出准确判断,以便于现场及时采取相应工程措施,预防围岩失稳灾害的发生,将功效系数法应用于隧道围岩的稳定性评价中,对围岩失稳风险进行预警。选取岩石的单轴饱和抗压强度Rc、岩石质量指标RQD、岩体完整性系数Kv、结构面强度系数Kf、地下水作用指标、洞轴线与主要结构面的夹角θ作为评价指标,采用专家评估法确定各指标的权重系数,建立隧道围岩失稳风险预警模型。根据总功效系数的大小,将围岩失稳险情划分为巨警、重警、中警、轻警和无警5个警限。然后,运用所建预警模型对浙江省诸永高速公路西华岭隧道围岩危险性进行判断。研究结果表明:运用功效系数法对围岩危险性进行警情预测,比较符合实际,且简单易行,不失为隧道围岩稳定性评价和失稳风险预警的一种新方法,具有较高的工程应用价值。 展开更多
关键词 隧道工程 围岩失稳 功效系数法 预警 归一化权重系数
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隧道坍塌事故类型划分及其主要特征 被引量：20
4
作者 孙景来 刘保国 +2 位作者 储昭飞 任大瑞 宋宇 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期44-51,共8页
根据坍塌事故案例的特征,提出隧道坍塌分类的8个依据,分别为隧道类型、坍塌的原因、发生位置、发展速度、规模、破坏形态和危害形式、造成的经济损失与人员伤亡以及时效性。基于每个依据将隧道坍塌事故划分为:山岭、城市和水下的隧道坍... 根据坍塌事故案例的特征,提出隧道坍塌分类的8个依据,分别为隧道类型、坍塌的原因、发生位置、发展速度、规模、破坏形态和危害形式、造成的经济损失与人员伤亡以及时效性。基于每个依据将隧道坍塌事故划分为:山岭、城市和水下的隧道坍塌;围岩失稳、支护强度不足引起的隧道坍塌;洞口、洞身的隧道坍塌;突发性、阵发性、缓慢变形的隧道坍塌;小型、中型和大型的隧道坍塌;局部、拱形、异形和贯穿型的隧道坍塌;一般、较大、重大和特别重大的隧道坍塌;初期支护前、二次支护完成前和二次支护后的隧道坍塌。在此基础上,重点分析隧道坍塌事故主要类型的典型特征及产生原因。根据分类结果,可以对坍塌事故的发生机理、可能造成的危害等进行研究,从而为隧道风险预测、施工技术和支护措施等提供理论支持。 展开更多
关键词 隧道坍塌 事故类型 划分依据 类型划分 事故特征 围岩失稳
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特厚复合顶板离层破坏机理研究 被引量：13
5
作者 曹俊才 左宇军 +1 位作者 李伟 许云飞 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2017年第3期52-55,共4页
为了解决特厚复合顶板厚度大、易离层破坏,其巷道维护不当极易造成大面积冒顶伤亡事故的难题,以桂箐煤矿为工程背景,基于理论分析与数值模拟,探讨了特厚复合顶板岩梁产生离层与断裂破坏的原因与特征,揭示了其岩梁的破坏规律。结果表明:... 为了解决特厚复合顶板厚度大、易离层破坏,其巷道维护不当极易造成大面积冒顶伤亡事故的难题,以桂箐煤矿为工程背景,基于理论分析与数值模拟,探讨了特厚复合顶板岩梁产生离层与断裂破坏的原因与特征,揭示了其岩梁的破坏规律。结果表明:复合顶板离层破坏先发生在岩梁的两边然后向中间扩展;岩梁两边断裂破坏的初始位置发生在岩梁两边的上端处和岩梁中间的下端处。特厚复合顶板巷道失稳因果关系为:节理裂隙或断层构造等发育-顶板岩体强度低-下部岩梁变形、断裂、离层破坏-上部岩梁离层、断裂破坏-围岩失稳。 展开更多
关键词 特厚复合顶板 离层破坏 断裂破坏 支护 围岩失稳
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大倾角软煤综放采场支架-围岩系统失稳研究 被引量：12
6
作者 郭峰 郎丁 +1 位作者 黄克军 曹新奇 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2018年第4期123-128,共6页
针对大倾角软煤综放采场支架-围岩系统稳定性差,控制难度大的问题,采取现场观测、理论分析、力学建模相结合的方法,对采动过程中顶板、煤壁、支架、底板的失稳过程进行了研究,结果表明:大倾角软煤综放采场顶煤-煤壁-支架-底板系统稳定性... 针对大倾角软煤综放采场支架-围岩系统稳定性差,控制难度大的问题,采取现场观测、理论分析、力学建模相结合的方法,对采动过程中顶板、煤壁、支架、底板的失稳过程进行了研究,结果表明:大倾角软煤综放采场顶煤-煤壁-支架-底板系统稳定性差,且各因素间存在相互扰动及恶性互溃的失稳机制,指出控制该类采场稳定性的关键在于控制顶煤漏冒与煤壁片帮,可为大倾角软煤综放采场的"支架-围岩"系统稳定性控制提供借鉴。 展开更多
关键词 大倾角 松软煤层 围岩失稳 “支架-围岩”系统
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基于突变理论的隧道洞口浅埋段软弱围岩失稳分析方法 被引量：12
7
作者 陈舞 岳克栋 +2 位作者 王浩 张国华 覃卫民 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第4期69-77,共9页
针对隧道洞口浅埋段多位于覆盖层、坡积层或风化严重的软弱破碎岩体中,极易发生失稳破坏的现实问题,以某隧道为工程背景,提出1种基于突变理论的隧道洞口浅埋段软弱围岩失稳分析方法。根据隧道围岩失稳情况,建立隧道洞口浅埋段围岩力学模... 针对隧道洞口浅埋段多位于覆盖层、坡积层或风化严重的软弱破碎岩体中,极易发生失稳破坏的现实问题,以某隧道为工程背景,提出1种基于突变理论的隧道洞口浅埋段软弱围岩失稳分析方法。根据隧道围岩失稳情况,建立隧道洞口浅埋段围岩力学模型,采用Weibull分布函数,描述隧道上覆软弱地层的本构关系;根据总势能原理建立围岩失稳破坏的尖点突变模型,导出围岩失稳的力学判据;将地表沉降监测数据和尖点突变模型进行有效融合,建立隧道围岩稳定性预测模型,导出围岩稳定性判别式;以隧道5处典型断面为例,选取出现明显失稳征兆之前的7 d监测数据进行验证。结果表明:隧道洞口浅埋段围岩失稳与上覆地层的应变软化程度、刚度比及含水率相关;隧道围岩失稳力学判据和稳定性判别式的判别结果与现场实际围岩情况一致;利用地表沉降数据建立的围岩稳定性判别式来预测围岩的稳定性是合理可行的。 展开更多
关键词 隧道洞口 浅埋段 围岩失稳 尖点突变模型 地表沉降
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定向水力压裂切顶卸压技术研究及应用 被引量：11
8
作者 张广杰 程志斌 丁坤朋 《山西冶金》 CAS 2020年第5期51-53,60,共4页
针对目前煤层顶板坚硬而导致沿空巷道围岩控制困难的问题,以山西某矿8118工作面为工程背景,采用理论分析的手段研究了沿空巷道围岩变形破坏形成机制,提出了水力压裂切顶卸压技术,并在现场进行了试验。结果表明:沿空巷道围岩失稳主要因... 针对目前煤层顶板坚硬而导致沿空巷道围岩控制困难的问题,以山西某矿8118工作面为工程背景,采用理论分析的手段研究了沿空巷道围岩变形破坏形成机制,提出了水力压裂切顶卸压技术,并在现场进行了试验。结果表明:沿空巷道围岩失稳主要因素是采空区侧基本顶回转、断裂、垮落对煤柱侧的影响;有效切断基本顶是该技术的关键;压裂段两帮移近量142 mm,降低30.5%,顶底板移近量285 mm,降低50.2%;采用该技术可以消除或减弱坚硬顶板形成的悬臂结构,达到留巷的目的。 展开更多
关键词 坚硬顶板 沿空巷道 水力压裂 切顶卸压 围岩失稳
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坚硬顶板水力压裂超前切顶护巷技术应用研究 被引量：5
9
作者 许晋斌 《煤炭技术》 CAS 北大核心 2023年第7期50-56,共7页
为了解决采空区坚硬顶板垮落不完全导致回采巷道上方出现倾覆力矩的危害以及控制相邻巷道围岩失稳变形量过大的难题,采用定向水力压裂超前切顶护巷技术,在凌志达煤业15501工作面采用水力压裂技术进行现场试验,通过理论分析、UDEC数值模... 为了解决采空区坚硬顶板垮落不完全导致回采巷道上方出现倾覆力矩的危害以及控制相邻巷道围岩失稳变形量过大的难题,采用定向水力压裂超前切顶护巷技术,在凌志达煤业15501工作面采用水力压裂技术进行现场试验,通过理论分析、UDEC数值模拟和现场监测等多种手段对水力压裂效果进行综合分析。结果表明:采用切顶长度为28.28 m,钻孔角度为30°+45°+90°联合水力压裂方案水力压裂效果最明显,该方案实施后,尾端支架的工作阻力减小50%左右,说明周期来压时对支架产生的压力明显降低;水力压裂后钻孔内裂缝数量较多,每段压裂都有数条开裂裂缝,有竖向、环向的、有呈现孔壁破碎的,说明水力压裂效果明显;切顶后被保护巷道顶底以及两帮累计移近量控制在355 mm和310 mm左右,且被保护巷道变形最大范围段内其顶底板及两帮移近量增长率很小,说明切顶减弱或消除了采空区上方坚硬顶板的悬臂结构,改变了被保护巷道的应力赋存环境和稳定性机理,达到了水力压裂切顶护巷的目的。 展开更多
关键词 水力压裂 坚硬顶板 切顶护巷 围岩失稳
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急斜煤层水平分段综放开采围岩失稳特征分析 被引量：8
10
作者 易永忠 曹建涛 +2 位作者 来兴平 李立波 崔峰 《西安科技大学学报》 CAS 北大核心 2009年第5期505-509,514,共6页
针对急斜煤层水平分段综放开采围岩失稳特征,通过对围岩力学模型分析,研究围岩结构的失稳过程和演化途径。根据急斜煤层围岩的非对称分布特点,所产生的非对称作用极易使围岩发生局部变形。局部变形的不断扩展进而将导致围岩发生失稳,这... 针对急斜煤层水平分段综放开采围岩失稳特征,通过对围岩力学模型分析,研究围岩结构的失稳过程和演化途径。根据急斜煤层围岩的非对称分布特点,所产生的非对称作用极易使围岩发生局部变形。局部变形的不断扩展进而将导致围岩发生失稳,这种动力学失稳极易演化为灾害。为了控制这种灾害的发生,借助声发射和钻孔窥视实时监测围岩"损伤-破裂-失稳"的全过程,将为工作面开采扰动区围岩失稳与控制提供了值得借鉴的依据。 展开更多
关键词 急斜煤层 水平分段 非对称作用 局部变形 围岩失稳
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近距离煤柱下巷道围岩裂隙演化规律研究 被引量：7
11
作者 刘洪林 李国栋 王宏志 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2021年第2期219-224,共6页
针对近距离煤层斜穿遗留煤柱巷道围岩大变形难题,基于登茂通矿地质条件,构建UDEC-Trigon数值模型,分析了距2#煤层区段煤柱中心0、10、20、30 m处巷道围岩变形破坏特征及裂隙演化规律;结果发现:掘进期间,距煤柱中心0 m,两帮变形破坏严重... 针对近距离煤层斜穿遗留煤柱巷道围岩大变形难题,基于登茂通矿地质条件,构建UDEC-Trigon数值模型,分析了距2#煤层区段煤柱中心0、10、20、30 m处巷道围岩变形破坏特征及裂隙演化规律;结果发现:掘进期间,距煤柱中心0 m,两帮变形破坏严重,两帮移近量达602 mm,呈对称分布,距煤柱中心10 m,两帮变形呈不对称分布;回采期间,巷道变形破坏程度显著加剧,距煤柱中心10 m,顶板结构易失稳破坏,变形具有不对称性,距煤柱中心20 m处,巷道顶底板变形严重,距煤柱中心30 m处变形破坏相对较小。研究表明:距2#煤层区段煤柱中心不同位置处巷道结构变形破坏呈显著差异性,围岩变形与裂隙发育呈正相关,小变形时以剪切裂隙发育为主,围岩失稳破坏伴随张拉裂隙快速增加。 展开更多
关键词 近距离煤层 遗留煤柱 巷道变形 裂隙演化 围岩失稳
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大跨度矩形巷道围岩失稳破坏机制及数值模拟 被引量：2
12
作者 王继兵 岳鹏威 魏晓刚 《科学技术与工程》 北大核心 2023年第3期991-997,共7页
巷道围岩的失稳破坏是资源开采阶段面临的重要问题。首先,对巷道围岩失稳机制进行了理论分析,探究巷道稳定性的主要因素,并基于ANSYS/LS-DYNA仿真平台对不同跨度巷道(4、6、8、10 m)进行动静荷载耦合响应数值模拟分析。结果表明:当巷道... 巷道围岩的失稳破坏是资源开采阶段面临的重要问题。首先,对巷道围岩失稳机制进行了理论分析,探究巷道稳定性的主要因素,并基于ANSYS/LS-DYNA仿真平台对不同跨度巷道(4、6、8、10 m)进行动静荷载耦合响应数值模拟分析。结果表明:当巷道埋深、底板梁厚度等因素一定时,巷道跨度是影响巷道围岩失稳的主要因素。巷道围岩在初始静应力场作用时,第一主应力随着跨度的增加呈现逐渐增大的趋势;跨度的增加(10 m)会使巷道围岩x和y方向的应力发生突增现象,均在巷道底板处有相对较大的拉应力。巷道跨度的增大,导致左右两帮的移近量有所增加;顶板下沉和底板隆起的程度显著增加,加剧巷道失稳破坏风险。在静动荷载耦合作用下,巷道围岩发生失稳破坏,破坏程度随跨度的增加而增加。 展开更多
关键词 巷道围岩 大跨度 数值模拟 动静荷载耦合 围岩失稳
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深部多形式应用交岔点围岩失稳机理及能量演化研究
13
作者 武毅艺 何满潮 +2 位作者 李辉 高玉兵 谢生荣 《Journal of Central South University》 SCIE EI CAS CSCD 2024年第3期890-911,共22页
随着采矿进入深部地层,具有长服务年限的各类巷道交岔点围岩发生强烈破坏,需要明晰深部环境下交岔点围岩失效机理,以针对性地指导修复和补强作业。通过对多地矿井交岔点维护情况的调研,全面总结了连接型、交岔型、分岔型和旋岔型(环三角... 随着采矿进入深部地层,具有长服务年限的各类巷道交岔点围岩发生强烈破坏,需要明晰深部环境下交岔点围岩失效机理,以针对性地指导修复和补强作业。通过对多地矿井交岔点维护情况的调研,全面总结了连接型、交岔型、分岔型和旋岔型(环三角柱)四类16种交岔点类型,提出了三类交岔点的典型应用形式:单一大型交岔点、嵌套式两交岔点组和环三角岩柱式交岔点群。将现场交岔点的破坏情况分为围岩局部破坏、三角岩柱破坏和整体性破坏的三种级别,从灾害的诱因和来源上,提出了外部环境因素、自身结构属性和人为设计隐患的三类13种致灾因素,并详述了各种致灾因素的致灾路径。建立了三类典型应用形式下交岔点的精细化模型,对数值软件进行二次开发,引入了畸变能密度指标进行围岩的能量分析。研究表明,交岔点围岩的畸变能峰值在三角区岩柱内,增高系数在2.5左右。最大断面处围岩畸变能同样发生积聚,增高系数在1.5左右。因此,提出了交岔点的修复需以强化三角岩柱和大断面处围岩为重点,并对深井交岔点的修复提出了以三角岩柱和大断面段补强为主的针对性方案。本研究为深部交岔点的破坏因素分析、数值模拟指标引入和修复支护提供了参考。 展开更多
关键词 巷道交岔点 围岩失稳 应用形式 精细化模型 畸变能密度
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层状岩体圆形隧道裂纹扩展模拟研究
14
作者 陶川溢 鲁光银 杨建彪 《中国科技信息》 2024年第16期95-99,共5页
随着我国经济发展和社会进步,不同地域之间的联系日益紧密,作为交通线上的重要组成部分,隧道以其便利交通的特点发挥着极其重要的作用。在隧道施工生产的过程中,由于施工扰动等原因,导致围岩失稳坍塌的事故时有发生,危害人民的生命财产... 随着我国经济发展和社会进步,不同地域之间的联系日益紧密,作为交通线上的重要组成部分,隧道以其便利交通的特点发挥着极其重要的作用。在隧道施工生产的过程中,由于施工扰动等原因,导致围岩失稳坍塌的事故时有发生,危害人民的生命财产安全。 展开更多
关键词 圆形隧道 隧道施工 生命财产安全 层状岩体 施工扰动 我国经济发展 围岩失稳 交通线
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马兰矿综放工作面过构造区破碎带注浆加固技术的应用
15
作者 张鹰 《西部探矿工程》 CAS 2024年第5期150-152,共3页
地质构造带范围内煤岩体破碎会给矿井回采带来严重安全威胁,如不采取科学有效的支护措施,不仅增加工作面回采难度,还会降低回采效率,引发顶板局部冒顶现象,造成安全生产事故。马兰矿为解决18506工作面回采期间过构造区时围岩出现失稳现... 地质构造带范围内煤岩体破碎会给矿井回采带来严重安全威胁,如不采取科学有效的支护措施,不仅增加工作面回采难度,还会降低回采效率,引发顶板局部冒顶现象,造成安全生产事故。马兰矿为解决18506工作面回采期间过构造区时围岩出现失稳现象,导致端面顶板破碎、下沉及煤壁片帮等问题,通过理论分析和技术研究,决定对构造破碎带采取超前注浆支护。现场实践分析,采用超前注浆支护技术后,提高了破碎区围岩整体稳定性及岩体单轴抗压强度,控制了围岩失稳现象,工作面回采过程中过断层破碎带期间未发生顶板冒落等问题,保证工作面安全回采。 展开更多
关键词 综采工作面 断层 注浆支护 围岩失稳
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厚度突变煤层采动围岩应力显现及岩移规律研究
16
作者 齐消寒 谢文坤 刘阳 《现代矿业》 CAS 2024年第1期123-128,共6页
为研究煤岩层厚度突变条件下采动围岩应力显现及岩层移动规律,采用FLAC3D数值模拟软件对平煤十矿己15.16-24110工作面煤厚和倾角突变影响区域进行建模,模拟赋存条件突变煤体在采动影响下围岩位移和应力显现规律,进而分析顶底板失稳产生... 为研究煤岩层厚度突变条件下采动围岩应力显现及岩层移动规律,采用FLAC3D数值模拟软件对平煤十矿己15.16-24110工作面煤厚和倾角突变影响区域进行建模,模拟赋存条件突变煤体在采动影响下围岩位移和应力显现规律,进而分析顶底板失稳产生的原因及规律。结果表明,随着开采深入,卸压区和应力集中范围变大;在煤层突变的位置,煤层工作面煤壁及围岩出现卸压区影响范围突然扩大,顶板卸压范围变大,形成“双驼峰”状,煤壁的应力集中系数增加明显;煤厚突变区域上覆及下伏岩层应力显现和岩移量均明显高于其他区域,说明该区域易蓄积能量,成为动力灾害及岩层失稳频发区域。 展开更多
关键词 围岩失稳 厚度突变 应力显现
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动压影响下深部回采巷道围岩失稳及支护研究 被引量：6
17
作者 于占河 《工矿自动化》 北大核心 2017年第2期66-70,共5页
以大同煤矿集团有限责任公司某深部厚煤层综放开采煤矿为背景,通过围岩地质力学测试、井下煤柱应力实测及合理煤柱尺寸确定等方法研究动压影响下深部回采巷道围岩失稳特征及支护方案。研究结果表明:顶板煤体平均抗压强度为32.08 MPa,粗... 以大同煤矿集团有限责任公司某深部厚煤层综放开采煤矿为背景,通过围岩地质力学测试、井下煤柱应力实测及合理煤柱尺寸确定等方法研究动压影响下深部回采巷道围岩失稳特征及支护方案。研究结果表明:顶板煤体平均抗压强度为32.08 MPa,粗砂岩平均抗压强度为89.85 MPa,4号煤层平均抗压强度为17.61 MPa;测量区域最大水平主应力为26.26 MPa,最小水平主应力为13.39 MPa,垂直应力为15.80 MPa,最大水平主应力方向为N34.4°W,原岩应力场在量值上属于高应力区;一次动压影响阶段,超前支承压力对煤柱的影响范围及影响程度远远小于工作面回采后采动应力对煤柱的影响;二次动压影响阶段,孔深8~18m处煤柱处于弹性核区,合理煤柱宽度至少为55m。提出了14103辅运输巷初始支护设计,现场工业性应用表明:在14102工作面回采期间,巷道有效断面积为巷道掘进断面积的97.5%;14103工作面回采期间,巷道顶底板移近量约为300mm,两帮移近量约为260mm,完全满足矿井安全生产要求。 展开更多
关键词 煤炭开采 动压 采动应力 深部巷道 回采巷道 围岩失稳 支护技术
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爆破震动作用下高地应力巷道动力响应特征与稳定性研究
18
作者 乔国栋 刘泽功 +2 位作者 高魁 刘健 傅师贵 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第3期414-422,共9页
为了研究爆破震动作用下高地应力巷道的动力响应特征及其稳定性,以淮南潘三矿超前预裂卸压爆破扰动瓦斯综合治理巷为工程背景,通过理论分析建立了爆破作业扰动巷道围岩模型,并根据应力波传播理论及波前动量守恒定理推导出了爆破震动作... 为了研究爆破震动作用下高地应力巷道的动力响应特征及其稳定性,以淮南潘三矿超前预裂卸压爆破扰动瓦斯综合治理巷为工程背景,通过理论分析建立了爆破作业扰动巷道围岩模型,并根据应力波传播理论及波前动量守恒定理推导出了爆破震动作用下巷道围岩振动方程。使用数值模拟研究了巷道围岩质点峰值振动速度(Peak Particle Velocity,PPV)的衰减特征,从应力分布规律的角度对理论分析进行了补充,并根据模拟结果对巷道围岩稳定性进行了分析。结果表明:巷道围岩振动方程显示,爆炸应力波入射角度的不同会导致巷道围岩不同区域的动态响应特征存在差异。随着爆心距增大,巷道轮廓面附近围岩PPV出现波动,并在自由面处获得最大峰值振速;地应力对巷道围岩PPV具有抑制作用,地应力越大抑制作用越明显,且不同位置围岩的PPV对地应力敏感度存在差异;随着地应力增大,爆破震动作用下巷道围岩受力状态从拉剪变为压剪,最大主应力和剪切应力也随之增大。研究认为随着埋深增加,在对爆破震动作用下巷道围岩的稳定性进行评估时地应力因素不可忽略。对于潘三矿超前预裂卸压爆破工程现场而言,除了巷道的直墙外,墙角、拱墙也是危险区域,应当着重予以加固并加强监测。 展开更多
关键词 地应力 动力响应 爆破震动 围岩失稳 质点峰值振动速度
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浅谈岩溶隧道施工中地质工程存在的问题与对策
19
作者 龚思宇 魏来 刘智 《中文科技期刊数据库（引文版）工程技术》 2024年第10期0210-0213,共4页
岩溶隧道施工中遇到的地质工程问题较多,为保证课题研究的学术价值,文章仅针对岩溶隧道的勘察工作、突水情况、围岩失稳、巨型溶洞展开分析,研究结果表明:为有效提升地质勘察的工作质量,可整合现有的勘察技术,发挥出“空-天-地”勘察技... 岩溶隧道施工中遇到的地质工程问题较多,为保证课题研究的学术价值,文章仅针对岩溶隧道的勘察工作、突水情况、围岩失稳、巨型溶洞展开分析,研究结果表明:为有效提升地质勘察的工作质量,可整合现有的勘察技术,发挥出“空-天-地”勘察技术体系的应用优势;在解决突水问题时,需诊断突水的机理进而对症下药;在防治围岩失稳时,应根据失稳机理与勘察报告,选择适宜的防治措施,如砾碎石土回填、钢管群桩施工等;在解决巨型溶洞的危害时,可适当改道、回填溶洞,并对溶洞壁进行锚索加固,以消除巨型溶洞的潜在风险。 展开更多
关键词 岩溶隧道 地质工程 突水情况 围岩失稳 巨型溶洞
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潮汐对海底隧道工作面稳定性的影响研究
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作者 邢增良 张乐 +2 位作者 谭明伦 周鸣亮 黄宏伟 《地下空间与工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第S01期381-390,共10页
潮汐作用下水位变化触发海床地层应力的重分布,影响海底隧道施工中工作面围岩的稳定性。以青岛胶州湾第二海底隧道为工程背景,采用多相大变形数值计算方法—物质点法,分析了潮汐作用下水位变化对隧道开挖工作面围岩的破坏响应。通过数... 潮汐作用下水位变化触发海床地层应力的重分布,影响海底隧道施工中工作面围岩的稳定性。以青岛胶州湾第二海底隧道为工程背景,采用多相大变形数值计算方法—物质点法,分析了潮汐作用下水位变化对隧道开挖工作面围岩的破坏响应。通过数值模拟与现场监测数据的对比,验证了物质点法数值模拟方法的可行性。通过模拟196组不同围岩等级下的水位变化,探究海床沉降、围岩变形、塑性破坏区的分布和特征。结果表明:水位降低会增大施工期间隧道工作面的变形;水位变化与不良围岩参数的组合是隧道工作面失稳的关键,并得到了16组诱发工作面大变形失稳的参数组合。 展开更多
关键词 海底隧道 物质点法 水位变化 围岩失稳 大变形 岩石隧道开挖
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