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坚硬顶板孤岛煤柱工作面冲击特征及机制分析 被引量:27
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作者 李振雷 窦林名 +3 位作者 王桂峰 蔡武 何江 丁言露 《采矿与安全工程学报》 EI 北大核心 2014年第4期519-524,共6页
利用微震监测及现场冲击记录,对冲击震源、能量、显现区、显现范围及显现形式等进行定位与统计分析,总结冲击特征。通过理论建模与计算,从围岩体结构和应力状态2方面分析孤岛煤柱冲击机制。研究表明:60 m厚基本顶不破断及临空区覆... 利用微震监测及现场冲击记录,对冲击震源、能量、显现区、显现范围及显现形式等进行定位与统计分析,总结冲击特征。通过理论建模与计算,从围岩体结构和应力状态2方面分析孤岛煤柱冲击机制。研究表明:60 m厚基本顶不破断及临空区覆岩“二次”运动使冲击震源均分布在临空区及其边沿;随孤岛面推进,煤体静载应力峰值逐渐增高并接近冲击临界应力,高静载应力与动载应力叠加达到并超过冲击临界应力使冲击频发;两巷靠近设计停采线部分为静载应力峰值区,该段巷道底板距15-3煤0~1 m,使该段巷道成为重复冲击显现区;机道应力高于风道,使机道显现次数多于风道,分别为6次和3次;巷道底板无支护,接近15-3煤,使显现形式主要为底鼓。该分析方法与思路为类似条件下的冲击治理提供借鉴。 展开更多
关键词 微震监测 冲击矿压 孤岛面 覆岩运动 底鼓
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分体履带底板锚固钻机的研制及应用 被引量:8
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作者 阚志涛 《金属矿山》 CAS 北大核心 2018年第5期157-160,共4页
为提高煤矿巷道底板锚固孔的施工效率,针对现有钻探装备存在的问题并结合底板锚固孔施工工艺特点,设计研发了一款机身窄、移动灵活、稳固调角速度快、定位精准的分体履带钻机,并对钻机的集成式回转器、二次给进机构、多自由度姿态调整... 为提高煤矿巷道底板锚固孔的施工效率,针对现有钻探装备存在的问题并结合底板锚固孔施工工艺特点,设计研发了一款机身窄、移动灵活、稳固调角速度快、定位精准的分体履带钻机,并对钻机的集成式回转器、二次给进机构、多自由度姿态调整机构及带有双层钻杆扶正装置的手动夹持器4个关键部件的设计进行了研究,简要介绍了各部分结构的设计情况。型式试验及新元煤矿的现场工业性试验表明:钻机结构设计合理,液压系统可靠,各项性能参数指标均满足设计及行业标准要求,巷道适应性强,钻孔效率显著提高,为煤矿巷道底板锚固施工提供了可靠的装备保障。 展开更多
关键词 底鼓 底板锚固孔 分体履带钻机 试验
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深部高应力软岩巷道底板联合加固施工技术 被引量:7
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作者 郝明月 宋道 《煤炭工程》 北大核心 2019年第6期90-92,共3页
为了解决陈四楼煤矿深部软岩巷道中底板变形的问题,采用了'注浆+锚杆+锚索'联合加固技术,并结合陈四楼煤矿九采区泵房及变电所底板联合加固施工过程,详细分析和介绍了九采区底鼓变形机理、联合加固的作用原理及施工方法。观测... 为了解决陈四楼煤矿深部软岩巷道中底板变形的问题,采用了'注浆+锚杆+锚索'联合加固技术,并结合陈四楼煤矿九采区泵房及变电所底板联合加固施工过程,详细分析和介绍了九采区底鼓变形机理、联合加固的作用原理及施工方法。观测结果表明,九采区泵房及变电所巷道底鼓现象得到了很好的控制,为以后相似工程提供了技术参考。 展开更多
关键词 高应力 软岩巷道 底鼓 底板联合加固
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层状岩层巷道底板稳定性影响因素及变形防治 被引量:2
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作者 李桂炳 巩克玉 牛宝林 《山东矿业学院学报》 CAS 1997年第4期363-367,共5页
本分分析了层状岩层巷道底板变形失稳的极限条件,探讨了底板分层厚度等因素对巷道底板稳定性的影响,在此基础上,结合实例分析了底板锚杆对层状岩层巷道底的防治。
关键词 层状岩层 影响因素 底臌 锚杆 巷道 底板稳定性
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李子垭矿回采巷道底臌原因分析 被引量:1
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作者 杨永杰 宋振骐 《山东矿业学院学报》 CAS 1992年第4期352-356,共5页
本文借助于有限元计算方法,研究了巷道围岩,特别是底板岩层在自重应力及采动影响下的应力分布和破坏情况,找出了李子垭矿回采巷道底臌原因及影响因素,为制定防治回采巷道底臌措施提供了依据,对研究其它矿的巷道底臌问题也具有指导意义。
关键词 回采巷道 底板 底板隆起 有限元
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膨胀性泥岩底板少留底煤综放开采技术研究 被引量:1
6
作者 段红民 《煤炭工程》 北大核心 2018年第10期70-73,共4页
为解决强膨胀性泥岩底板综采工作面留设2m底煤的回采巷道布置方式造成的煤炭资源大量浪费问题,在对液压支架与底板交互作业关系分析的基础上,采用数值模拟方式确定综放工作面在留设0. 5m底煤时,开采过程中底鼓量不会影响到工作面的顺利... 为解决强膨胀性泥岩底板综采工作面留设2m底煤的回采巷道布置方式造成的煤炭资源大量浪费问题,在对液压支架与底板交互作业关系分析的基础上,采用数值模拟方式确定综放工作面在留设0. 5m底煤时,开采过程中底鼓量不会影响到工作面的顺利推进,并将此方法成功应用于亭南煤矿304综放工作面,大幅提高了工作面资源回收量,提高了工作面的经济效益。 展开更多
关键词 膨胀性泥岩 底板 留底煤 综放开采 底鼓
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-790m水平近距离后开挖巷道应力场分布规律研究 被引量:1
7
作者 李坚 付建军 +1 位作者 朱元广 时凯 《煤炭工程》 北大核心 2011年第1期69-71,共3页
文章详细分析了轨道大巷破坏原因,认为胶带大巷开挖引起的应力扰动、转移、积聚是造成轨道大巷破坏的主要原因,由此提出了研究胶带大巷围岩应力分布规律的重要性,并采用水压致裂法重点进行了胶带大巷两帮围岩应力测试,测试结果显示:后... 文章详细分析了轨道大巷破坏原因,认为胶带大巷开挖引起的应力扰动、转移、积聚是造成轨道大巷破坏的主要原因,由此提出了研究胶带大巷围岩应力分布规律的重要性,并采用水压致裂法重点进行了胶带大巷两帮围岩应力测试,测试结果显示:后开挖胶带大巷周边围岩应力状态明显受到了先开挖轨道大巷的影响,同时,测试结果也为后续巷道稳定研究分析奠定了基础。 展开更多
关键词 后开挖巷道 底鼓 水压致裂 应力场分布规律
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煤矿巷道底臌的模拟分析——以高河煤矿为例
8
作者 石建军 高林生 +2 位作者 冯吉成 彭瑞 朱权洁 《河北科技师范学院学报》 CAS 2020年第1期66-71,共6页
以高河煤矿现场实际情况为依据,利用FLAC3D有限差分软件建立数值模型,计算E2305工作面回采过程中胶带巷围岩应力的分布和峰值,模拟分析巷道变形、底臌形成过程及原因。模拟E2305工作面分别推进20~140 m时E2305工作面胶带巷煤柱帮应力及... 以高河煤矿现场实际情况为依据,利用FLAC3D有限差分软件建立数值模型,计算E2305工作面回采过程中胶带巷围岩应力的分布和峰值,模拟分析巷道变形、底臌形成过程及原因。模拟E2305工作面分别推进20~140 m时E2305工作面胶带巷煤柱帮应力及工作面侧帮应力分布情况。通过分析得出E2305胶带巷的应力峰值为37.5 MPa,距离巷帮5.6 m,巷道两侧的峰值应力分别为28.4 MPa和37.5 MPa,应力峰值均较高,巷道面临着高垂直应力作用,导致巷道底臌严重。 展开更多
关键词 煤矿巷道 底臌 数值模拟 采动影响
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深部高应力下层状岩体巷道底鼓机理及控制技术 被引量:21
9
作者 江军生 曹平 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第11期4218-4224,共7页
针对马路坪矿640 m深部开采出现的严重底鼓问题,对巷道围岩性质的研究、底鼓影响因素的分析和巷道原支护效果进行数值模拟,提出增设底角锚杆、底板锚杆及加筋混凝土底板控制底鼓方案,并通过数值模拟和现场观测进行效果检验。研究结果表... 针对马路坪矿640 m深部开采出现的严重底鼓问题,对巷道围岩性质的研究、底鼓影响因素的分析和巷道原支护效果进行数值模拟,提出增设底角锚杆、底板锚杆及加筋混凝土底板控制底鼓方案,并通过数值模拟和现场观测进行效果检验。研究结果表明:围岩具有明显的偏压现象,且该矿区为遇水膨胀性、高应力环境下层状底板褶皱型和沿倾斜层理面剪切错动型底鼓,围岩性质、高地应力环境、水和支护形式是产生底鼓的主要因素,所提出的方案取得了良好的底鼓控制效果。 展开更多
关键词 底鼓机理 软岩巷道 层状岩体 深埋巷道
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软岩巷道底鼓综合治理技术研究及应用 被引量:9
10
作者 张建林 《煤炭工程》 北大核心 2018年第3期50-52,共3页
为了解决玉溪矿巷道底鼓现象,通过深入研究与分析比较,提出了软岩巷道底鼓综合治理技术,即:采用"预应力全长注浆锚索锚固+钢筋笼+‘几’字型钢筋梯子梁+混凝土浇筑"的联合底鼓治理技术。通过现场工程实践表明,该底鼓修复技术... 为了解决玉溪矿巷道底鼓现象,通过深入研究与分析比较,提出了软岩巷道底鼓综合治理技术,即:采用"预应力全长注浆锚索锚固+钢筋笼+‘几’字型钢筋梯子梁+混凝土浇筑"的联合底鼓治理技术。通过现场工程实践表明,该底鼓修复技术在软岩巷道底鼓治理方面起到了很好的效果。 展开更多
关键词 软岩巷道 底鼓治理 全长注浆锚索 钢筋笼 “几”字型钢筋梯子梁
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巷道挖底对其帮顶稳定性影响研究 被引量:3
11
作者 陈盼 《煤炭工程》 北大核心 2020年第1期75-79,共5页
为了开发更加安全可靠的巷道修复技术,针对煤矿巷道挖底可能影响巷道顶板和两帮稳定性的问题,采用相似材料模拟试验和工程实例分析了巷道挖底对其帮顶稳定性的影响。结果表明:巷道顶底板和两帮是一个相互作用的整体,巷道挖底会改变巷道... 为了开发更加安全可靠的巷道修复技术,针对煤矿巷道挖底可能影响巷道顶板和两帮稳定性的问题,采用相似材料模拟试验和工程实例分析了巷道挖底对其帮顶稳定性的影响。结果表明:巷道顶底板和两帮是一个相互作用的整体,巷道挖底会改变巷道底板应力分布特征,导致承载圈向深部移动,从而诱发巷道两帮和顶板破坏深度增加,不利于巷道的整体稳定性。基于以上研究,提出了巷道挖底的一般原则,即:挖底前可适当加固顶板和两帮,巷道修复应以清理承载圈内部岩体为主,尽量不要触及承载圈,挖底时留设帮角或在帮角处做圆弧过渡有利于巷道的整体稳定性。 展开更多
关键词 巷道挖底 帮顶稳定性 底鼓治理 承载圈
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现代化矿井单面年产1500万t新技术 被引量:1
12
作者 王存飞 范文胜 《煤炭工程》 北大核心 2016年第S1期1-4,共4页
以补连塔煤矿综采一队单面年产突破1500万t为工程背景,介绍了综采一队人员配置情况、所采工作面参数及设备配套情况、回采过程中人员劳动组织情况及使用的一些新技术,重点分析了工作面两端头割煤工艺改进、末采贯通新技术、治理巷道底... 以补连塔煤矿综采一队单面年产突破1500万t为工程背景,介绍了综采一队人员配置情况、所采工作面参数及设备配套情况、回采过程中人员劳动组织情况及使用的一些新技术,重点分析了工作面两端头割煤工艺改进、末采贯通新技术、治理巷道底鼓新技术,为煤炭企业建设安全高效的矿井提供一定的借鉴。 展开更多
关键词 现代化矿井 末采贯通技术 巷道底鼓 工作面参数 设备配套
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采动巷道底鼓机理与控制技术 被引量:196
13
作者 柏建彪 李文峰 +2 位作者 王襄禹 徐营 霍灵军 《采矿与安全工程学报》 EI 北大核心 2011年第1期1-5,共5页
采用理论分析、数值计算、现场钻孔窥视等方法研究分析了采动巷道底板变形破坏特征,揭示了浅部鼓起、深部下沉的底鼓机理,进一步分析了不同深度底板岩层的位移规律,发现了底鼓的"两点三区"特征:即采动巷道底板存在零位移点、... 采用理论分析、数值计算、现场钻孔窥视等方法研究分析了采动巷道底板变形破坏特征,揭示了浅部鼓起、深部下沉的底鼓机理,进一步分析了不同深度底板岩层的位移规律,发现了底鼓的"两点三区"特征:即采动巷道底板存在零位移点、零应变点,由这两个点将采动巷道底板分为拉应变上升区、拉应变压缩区、压应变压缩区.研究得到了底板岩性、水平应力对底鼓特征的影响规律,据此提出采动巷道底鼓控制重点是加固破碎底板,增大其峰后强度和残余强度,以加固的方法实现改良底板岩性,同时尽量减小底板自由面积,控制水平应力对底鼓的影响.提出了采动巷道底鼓控制技术:1)优化巷道布置以降低围岩应力环境;2)采用全长锚固的水力膨胀锚杆加固底板.并在一条典型的煤柱采动巷道进行工程应用,现场应用结果表明该技术控制底鼓效果显著. 展开更多
关键词 采动巷道 底鼓 两点三区 巷道布置 水力膨胀锚杆
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深部巷道围岩控制的关键技术研究 被引量:164
14
作者 侯朝炯 《中国矿业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第5期970-978,共9页
针对深部煤炭赋存条件复杂、巷道矿压显现日趋激烈,相当一部分巷道布置在岩石松软、变形剧烈的岩体、煤体或半煤岩体中,深部巷道"失稳"普遍存在的突出难点进行研究.文中阐述了深部巷道围岩控制的两个突出难点:底鼓和蠕变,针... 针对深部煤炭赋存条件复杂、巷道矿压显现日趋激烈,相当一部分巷道布置在岩石松软、变形剧烈的岩体、煤体或半煤岩体中,深部巷道"失稳"普遍存在的突出难点进行研究.文中阐述了深部巷道围岩控制的两个突出难点:底鼓和蠕变,针对性地提出了相应的控制技术——通过加固底板和巷道帮角控制底鼓,采用合理的一次支护和二次支护来实现巷道的长期稳定.研究结果表明:依据深部巷道底鼓的"两点三区"变形特征,底板锚杆、注浆孔深度应深入底板岩层"零位移点"以下,配合帮角加固有效控制深部巷道底鼓;采用合理的一次支护和二次支护保证锚固端提供的径向应力大于巷道蠕变所需的径向应力,使巷道变形速度维持在0.02mm/d左右,保持了巷道围岩的长期稳定并取得良好的效果,对保证深部煤炭资源安全开采具有重大意义. 展开更多
关键词 深部巷道 围岩 底鼓 蠕变 支护 控制技术
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巷道底臌机理的研究 被引量:137
15
作者 姜耀东 陆士良 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1994年第4期343-351,共9页
底臌一直是煤矿软岩巷道支护中难以解决的问题之一,但迄今为止人们对巷道底臌的机理尚无统一的认识。只有正确认识了底臌的机理才能建立反映实际的力学模型进行有效的数值计算。在大量现场研究、实验室模型试验和数值计算的基础上,全... 底臌一直是煤矿软岩巷道支护中难以解决的问题之一,但迄今为止人们对巷道底臌的机理尚无统一的认识。只有正确认识了底臌的机理才能建立反映实际的力学模型进行有效的数值计算。在大量现场研究、实验室模型试验和数值计算的基础上,全面讨论了煤矿巷道的底臌特征及其机理,分析了影响底臌的主要因素,为在不同的矿山地质条件下采取有效的防治巷道底臌的措施和进行正确的力学数值计算提供了依据。 展开更多
关键词 软岩巷道 力学模型 底板隆起 煤矿
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加固顶板控制巷道底鼓的数值分析 被引量:119
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作者 李学华 王卫军 侯朝炯 《中国矿业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期436-439,共4页
利用数值计算方法,研究了顶板强度对回采巷道围岩应力分布、塑性区范围及底鼓的影响,结果表明:巷道顶板强度提高后,巷旁支承压力峰值将向巷帮深部移动,顶板中的水平应力增加,巷道底板的塑性区范围明显减小,巷道底鼓量也将减小。在此基础... 利用数值计算方法,研究了顶板强度对回采巷道围岩应力分布、塑性区范围及底鼓的影响,结果表明:巷道顶板强度提高后,巷旁支承压力峰值将向巷帮深部移动,顶板中的水平应力增加,巷道底板的塑性区范围明显减小,巷道底鼓量也将减小。在此基础上,提出了加固巷道顶板控制底鼓的观点。 展开更多
关键词 顶板 底鼓 回采巷道 模型 围岩应力分布 塑性区分布 岩层位移
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深井软岩破碎巷道底臌原因及处置技术研究 被引量:115
17
作者 刘泉声 刘学伟 +1 位作者 黄兴 刘滨 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期566-571,共6页
根据顾北煤矿南翼(11-2)胶带机巷道工程实际,依据长期的现场调查和变形监测,对顾北矿区深井软岩破碎巷道底臌影响因素、特性进行了分析,得出了底臌主要原因,认为底臌主要是由于巷道底板处于敞开状态而成为巷道变形和应力释放的主要场所... 根据顾北煤矿南翼(11-2)胶带机巷道工程实际,依据长期的现场调查和变形监测,对顾北矿区深井软岩破碎巷道底臌影响因素、特性进行了分析,得出了底臌主要原因,认为底臌主要是由于巷道底板处于敞开状态而成为巷道变形和应力释放的主要场所,软弱破碎的围岩在地应力作用下挤压流入到巷道内,形成较大的挤压流动性底臌。在此基础上,提出了采用混凝土反拱地坪、深浅孔注浆、高预应力组合锚索的针对深井软岩破碎巷道底臌综合处置技术,同时研制开发底板锚索钻机,解决了底板组合锚索孔施工的困难。现场的跟踪监测表明,该技术能有效治理底臌还能加强两帮稳定性。 展开更多
关键词 岩石力学 深部开采 软岩破碎巷道 底臌 支护技术
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桃树垭隧道底鼓发生机理与防治技术研究 被引量:90
18
作者 钟祖良 刘新荣 +2 位作者 王道良 郑成果 黄明 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期471-476,共6页
针对桃树垭隧道底鼓灾害,采用现场调查、地质勘察等手段对隧道底鼓的发生机理及主要影响因素进行分析,并运用连续介质力学原理对影响软岩隧道底鼓的主要因素(底板岩层压曲、膨胀和流变)引起的底鼓量计算理论进行推导。通过与现场监测值... 针对桃树垭隧道底鼓灾害,采用现场调查、地质勘察等手段对隧道底鼓的发生机理及主要影响因素进行分析,并运用连续介质力学原理对影响软岩隧道底鼓的主要因素(底板岩层压曲、膨胀和流变)引起的底鼓量计算理论进行推导。通过与现场监测值进行对比,该理论研究成果能够较好的预测隧道底鼓量,为该隧道后续洞施工时底鼓量预测和底鼓处理方案提供理论依据。此外,针对软岩隧道底鼓的特点,提出了相应的防治措施,为类似工程建设提供参考。 展开更多
关键词 软岩隧道 防治技术 发生机理 底鼓 桃树 理论研究成果 现场调查 影响因素
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高地应力破碎软岩巷道底臌特性及综合控制对策研究 被引量:85
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作者 刘泉声 肖虎 +1 位作者 卢兴利 崔文泰 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期1703-1710,共8页
高地应力破碎软岩巷道底臌问题,由于其地质条件的复杂性,是煤矿开采的技术难题之一。通过总结分析高地应力破碎软岩巷道底臌的变形破坏特性,研究了底臌治理对策。研究结果表明,底板围岩呈现出挤压剪切流变特性,在支护对策上应将支护体... 高地应力破碎软岩巷道底臌问题,由于其地质条件的复杂性,是煤矿开采的技术难题之一。通过总结分析高地应力破碎软岩巷道底臌的变形破坏特性,研究了底臌治理对策。研究结果表明,底板围岩呈现出挤压剪切流变特性,在支护对策上应将支护体系视为完整体系,在加强修复固结、应力转移和扩大承载圈的同时强调调动帮、顶部的间接控制作用。提出了以底板超挖、高强度预应力锚索、深孔注浆、底脚、拱角锚杆和回填为技术支撑的综合治理对策,通过FLAC3D建立的三维数值分析模型,分析了在综合治理对策下围岩位移场及塑性区的变化,验证了该方法的有效性。将综合治理对策应用到淮南潘二煤矿东二采区主要大巷,取得了良好的支护效果。 展开更多
关键词 软岩巷道 底臌 高地应力 围岩 控制对策
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底角锚杆在深部软岩巷道底臌控制中的机制及应用研究 被引量:80
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作者 杨生彬 何满潮 +1 位作者 刘文涛 马小钧 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第S1期2913-2920,共8页
底臌作为深部巷道围岩变形与破坏的主要方式,一直是煤矿深井开采及其他地下巷道工程中难以解决的问题之一,如何有效地控制底臌成为巷道支护中首要考虑的问题。通过多个试验巷道工程底臌控制措施的对比研究表明,底角锚杆技术对于控制底... 底臌作为深部巷道围岩变形与破坏的主要方式,一直是煤矿深井开采及其他地下巷道工程中难以解决的问题之一,如何有效地控制底臌成为巷道支护中首要考虑的问题。通过多个试验巷道工程底臌控制措施的对比研究表明,底角锚杆技术对于控制底臌起到了积极的作用。运用三维数值模拟方法,研究底角锚杆在控制巷道底板变形中的力学过程,分析分步开挖下底角锚杆力学性能发挥的时间效应,从而提出底角锚杆控制底臌的工作机制。底角锚杆在控制底板变形中的作用,主要是通过成排置入底板的杆体,利用材料自身的抗弯刚度,切断底板基角部位的塑性滑移线,对于岩体结构为块状结构或块裂结构的深部软岩巷道支护工程,可以有效控制巷道底臌。同时,结合具体的深部巷道工程实例,针对巷道底臌的变形机制及变形特征,合理应用底角锚杆控制底臌技术,提出非对称设计方法,有效控制了底板变形,对于深部巷道底臌的控制及防治具有理论指导意义。 展开更多
关键词 采矿工程 深部开采 软岩巷道 底臌 底角锚杆 数值模拟
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