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大埋深软弱破碎顶板大断面切眼全锚注支护技术 被引量:11
1
作者 万军 《能源与环保》 2020年第5期132-136,共5页
大埋深软弱破碎巷道围岩强度低、应力高,结构松软,变形量大,难支护。平煤四矿23160工作面首次采用大工作阻力电液控ZY10000-23/45D型支架,对工程要求较高,工作面切眼断面达27.8 m 2,掘进施工难度较大。根据工程实际,结合数值分析结果,确... 大埋深软弱破碎巷道围岩强度低、应力高,结构松软,变形量大,难支护。平煤四矿23160工作面首次采用大工作阻力电液控ZY10000-23/45D型支架,对工程要求较高,工作面切眼断面达27.8 m 2,掘进施工难度较大。根据工程实际,结合数值分析结果,确定23160工作面大断面切眼采用高强度锚杆、大阻力锚索联合支护,优化支护参数,适时进行喷浆和注浆锚索二次加固,最大限度地发挥围岩的承载能力,增大了切眼的支护强度,减少了巷道的变形量,有利于提高大采高综采工作面单产水平,促进矿井安全高效生产,可创造很好的经济效益和社会效益。 展开更多
关键词 深部巷道 大断面 破碎顶板 锚注支护
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开挖卸压槽弱化、转移围岩应力在赵楼矿的应用 被引量:8
2
作者 张瑞凯 黄健利 +2 位作者 胡长岭 刘文江 宾海雄 《煤炭科技》 2018年第2期85-87,共3页
赵楼煤矿七采区辅运巷两帮最大移近量为1 000 mm,最大底鼓量为800 mm。同时巷道变形及破坏时的非对称现象明显,给生产安全带来极大隐患。在深井巷道应力集中的底角开挖卸压槽,弱化、转移深部围岩应力,再施以锚注支护技术,有效解决了深... 赵楼煤矿七采区辅运巷两帮最大移近量为1 000 mm,最大底鼓量为800 mm。同时巷道变形及破坏时的非对称现象明显,给生产安全带来极大隐患。在深井巷道应力集中的底角开挖卸压槽,弱化、转移深部围岩应力,再施以锚注支护技术,有效解决了深井软岩巷道的支护稳定问题。经过近半年的监测监控,巷道变形量极小,完全在设计的变形范围之内。 展开更多
关键词 深井高应力 反复采动影响 巷道底角卸压槽 动态固化 锚注支护
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高应力破碎岩体巷道中锚注支护的应用研究 被引量:4
3
作者 李利峰 韩六平 邓慧琳 《化工矿物与加工》 CAS 北大核心 2016年第5期37-40,58,共5页
针对某矿山巷道大松动圈巷道水平应力较大、围岩破碎严重,以及原支护方式难以保证巷道安全可靠等一系列问题,在分析了巷道破坏机理及锚注支护机理后,采用锚注支护技术来取代原支护,以控制巷道围岩变形及保证其稳定可靠,支护完成后及时... 针对某矿山巷道大松动圈巷道水平应力较大、围岩破碎严重,以及原支护方式难以保证巷道安全可靠等一系列问题,在分析了巷道破坏机理及锚注支护机理后,采用锚注支护技术来取代原支护,以控制巷道围岩变形及保证其稳定可靠,支护完成后及时设置变形监测站对巷道围岩表面位移进行监控量测,以掌握围岩变形规律和验证支护效果。 展开更多
关键词 锚注支护 大松动圈 高应力 破碎岩体 变形监测
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软岩巷道锚注支护时机优化研究 被引量:86
4
作者 陆银龙 王连国 +1 位作者 张蓓 李玉杰 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期1395-1401,共7页
锚注支护技术是维护软岩巷道围岩稳定的一种有效方式,支护时机的选择对巷道支护效果具有很大的影响。根据对破裂软岩注浆加固后的力学特性分析,运用FLAC2D软件的应变软化本构模型,对软岩巷道最佳锚注支护时机进行了数值模拟优化分析,结... 锚注支护技术是维护软岩巷道围岩稳定的一种有效方式,支护时机的选择对巷道支护效果具有很大的影响。根据对破裂软岩注浆加固后的力学特性分析,运用FLAC2D软件的应变软化本构模型,对软岩巷道最佳锚注支护时机进行了数值模拟优化分析,结果表明:随着注浆时机的滞后,浆液在围岩中的流动渗透范围逐渐增大,但注浆加固后的围岩强度却逐渐降低,巷道围岩变形表现出"先减小、后增大"的趋势。据此,提出了一种综合运用数值模拟优化和现场监测确定巷道最佳锚注支护时机的方法,并应用于工程实践,取得了良好的效果。研究成果对软岩巷道锚注支护施工和设计具有指导意义。 展开更多
关键词 软岩巷道 锚注支护 应变软化 支护时机 优化
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深部软岩巷道锚注支护机理数值模拟研究 被引量:79
5
作者 孟庆彬 韩立军 +2 位作者 乔卫国 林登阁 李浩 《采矿与安全工程学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第1期27-34,共8页
自主研制了破裂岩样承压注浆试验设备,开展了破裂岩体注浆加固力学特性试验,分析了破裂岩样注浆加固前后的力学特性与微观结构。提出了"锚注加固体等效层"概念,采用FLAC^(3D)数值模拟研究了深部软岩巷道锚注支护机理,揭示了&q... 自主研制了破裂岩样承压注浆试验设备,开展了破裂岩体注浆加固力学特性试验,分析了破裂岩样注浆加固前后的力学特性与微观结构。提出了"锚注加固体等效层"概念,采用FLAC^(3D)数值模拟研究了深部软岩巷道锚注支护机理,揭示了"锚注加固体等效层"厚度、弹性模量、内聚力、内摩擦角对巷道围岩位移及塑性区的影响规律,即随着"锚注加固体等效层"参数的提高,巷道围岩位移及塑性区随之降低,体现了注浆可提高破裂岩体的完整性与强度,为锚注支护参数优化设计奠定了基础。 展开更多
关键词 深部 软岩巷道 锚注支护 FLAC3D数值模拟
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深部软岩巷道锚注联合支护技术研究 被引量:50
6
作者 乔卫国 孟庆彬 +2 位作者 林登阁 门燕青 魏烈昌 《西安科技大学学报》 CAS 北大核心 2011年第1期22-27,共6页
基于千米埋深的唐口煤矿巷道围岩矿物成分分析、岩石力学性质试验及地应力测试的结果,提出了采用锚注联合支护方案进行深部高应力膨胀性软岩巷道支护设计。通过FLAC 3D数值模拟,验证支护设计的可行性和优化支护参数;通过矿压监测,评价... 基于千米埋深的唐口煤矿巷道围岩矿物成分分析、岩石力学性质试验及地应力测试的结果,提出了采用锚注联合支护方案进行深部高应力膨胀性软岩巷道支护设计。通过FLAC 3D数值模拟,验证支护设计的可行性和优化支护参数;通过矿压监测,评价支护设计的合理性和支护效果。工程实践表明,锚注联合支护技术有效地控制了深部软岩巷道围岩的大变形和底臌,维持了巷道的长期稳定,取得了良好的技术经济效果。 展开更多
关键词 深部 软岩巷道 锚注支护 FLAC 3D数值模拟 实例分析
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大松动圈破碎围岩二次注浆加固试验研究 被引量:39
7
作者 李云 韩立军 +1 位作者 孙昌兴 董叶茂 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2012年第12期19-23,共5页
为解决赵庄煤矿高地应力条件下松软破碎围岩巷道持续变形的问题,通过理论分析、试验模拟和现场观测的手段对二次注浆加固进行研究,基于松动圈理论,采用地质雷达探测技术、深浅孔原位复注浆技术及锚注加固技术,在西翼南回风巷原有的锚网... 为解决赵庄煤矿高地应力条件下松软破碎围岩巷道持续变形的问题,通过理论分析、试验模拟和现场观测的手段对二次注浆加固进行研究,基于松动圈理论,采用地质雷达探测技术、深浅孔原位复注浆技术及锚注加固技术,在西翼南回风巷原有的锚网索支护基础上进行了全断面二次注浆加固试验。采用数值模拟以及巷道变形量观测的方法对支护效果进行检验。结果表明:二次注浆加固提高了围岩的整体强度,塑性区大幅减小,形成了复合承载结构,实现了锚固体与破碎围岩共同承载和自承载,可有效解决破碎围岩的持续变形问题。 展开更多
关键词 高地应力 松动圈 破碎围岩 注浆加固 锚注支护 二次加固
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半煤岩软底巷道底鼓控制技术 被引量:36
8
作者 孙玉宁 周鸿超 +1 位作者 周建荣 熊祖强 《采矿与安全工程学报》 EI 北大核心 2007年第3期340-344,共5页
己15半煤岩软底巷道底鼓一直是困扰平煤集团三环公司的重大问题.以该巷道大范围内的岩体为研究对象,通过对巷道底鼓影响因素的理论分析,得出围岩性质、地质构造和支护形式是产生底鼓的主要因素,提出了锚注加固底板控制巷道底鼓的方案,... 己15半煤岩软底巷道底鼓一直是困扰平煤集团三环公司的重大问题.以该巷道大范围内的岩体为研究对象,通过对巷道底鼓影响因素的理论分析,得出围岩性质、地质构造和支护形式是产生底鼓的主要因素,提出了锚注加固底板控制巷道底鼓的方案,并对其支护加固机理进行了研究分析.采用数值模拟软件,对巷道使用普通锚网支护和锚注支护加固底板的围岩变形破坏规律进行了数值模拟,对锚注加固底板前后围岩的应力、位移及塑性区的变化情况进行了系统的分析.现场结果表明:锚注加固技术显著提高了底板岩体的强度和承载能力,极大的提高了巷道的支护效果,有效的控制了半煤岩软底巷道的底鼓变形. 展开更多
关键词 半煤岩软底巷道 锚注支护 数值模拟 底鼓控制
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深部软岩锚注支护巷道围岩变形机理研究 被引量:30
9
作者 翟新献 涂兴子 +3 位作者 李如波 李明远 李鹏远 郭春生 《煤炭工程》 北大核心 2018年第1期36-41,共6页
深部软岩巷道围岩变形控制问题一直是煤矿研究的重点和难点。论文以平顶山八矿丁四采区轨道下山巷道为工程背景,采用现场工业性试验和数值模拟计算,对锚喷和锚注支护两种支护条件下,巷道围岩变形破坏机理进行了研究。研究结果表明:(1)... 深部软岩巷道围岩变形控制问题一直是煤矿研究的重点和难点。论文以平顶山八矿丁四采区轨道下山巷道为工程背景,采用现场工业性试验和数值模拟计算,对锚喷和锚注支护两种支护条件下,巷道围岩变形破坏机理进行了研究。研究结果表明:(1)与锚喷支护相比,锚注支护巷道浅部围岩的高应力区向深部围岩转移,巷道浅部围岩处于应力降低区,改善了巷道围岩应力环境;(2)锚注支护巷道围岩的位移量均小于锚喷支护对应位置围岩的位移量,所以锚注支护对巷道顶板和两帮起到有效的控制作用。提出并实施了巷道围岩二次注浆技术措施,研究了注浆工艺和注浆参数。实施后巷道围岩变形得到了有效控制。 展开更多
关键词 深部软岩巷道 锚注支护 变形机理 数值模拟 二次注浆技术
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金川不良岩层巷道锚注支护试验研究 被引量:20
10
作者 王红霞 扬新安 +1 位作者 黄宏伟 刘保卫 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第6期826-829,共4页
分析了金川矿区不良岩层巷道支护现状,论述了新型锚注支护技术的适用性.通过锚注支护用于二矿区1198水平分段沮修复的现场试验,介绍了锚注支护设计方案、技术参数和施工工艺,巷道修复前后围岩变形观测结果表明,锚注支护取得良... 分析了金川矿区不良岩层巷道支护现状,论述了新型锚注支护技术的适用性.通过锚注支护用于二矿区1198水平分段沮修复的现场试验,介绍了锚注支护设计方案、技术参数和施工工艺,巷道修复前后围岩变形观测结果表明,锚注支护取得良好效果。研究认为,锚注支护效果良好、成本低、施工简便,是适合于金川矿山不良岩层巷道特点的新型支护技术,可进一步推广。 展开更多
关键词 不良岩层 巷道支护 锚杆 注浆 锚注支护
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软岩巷道锚注支护结构蠕变分析 被引量:22
11
作者 王连国 张健 李海亮 《中国矿业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期607-612,共6页
对锚注前软岩巷道围岩应力状态进行弹塑性分析,计算出锚注前围岩残余强度区半径;在此残余强度区内进行注浆,并将注浆区再细化为弹性区和塑性区,引入岩石蠕变的鲍尔丁-汤姆逊模型,建立了软岩巷道锚注支护结构的蠕变分析模型,采用塑性区... 对锚注前软岩巷道围岩应力状态进行弹塑性分析,计算出锚注前围岩残余强度区半径;在此残余强度区内进行注浆,并将注浆区再细化为弹性区和塑性区,引入岩石蠕变的鲍尔丁-汤姆逊模型,建立了软岩巷道锚注支护结构的蠕变分析模型,采用塑性区岩体体积不变的假设,对锚注支护结构进行了黏弹性分析和黏塑性分析,推导出软岩巷道锚注支护结构应力及位移的蠕变公式.理论分析与相似模拟结果表明:软岩巷道锚注支护结构弹性区应力与时间无关,塑性区应力随时间而变化;弹性区、塑性区位移随时间的推移而不断增大,最后趋于一定值,且塑性区位移与半径成反比关系. 展开更多
关键词 软岩巷道 锚注支护 蠕变 本构方程 力学模型
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深井孤岛综放工作面跨采软岩巷道合理支护技术 被引量:23
12
作者 秦忠诚 王同旭 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2003年第5期7-10,共4页
根据东滩煤矿4303"孤岛"综放工作面跨采下部5条软岩巷道的情况,在分析跨采巷道支护作用原理的基础上,提出了架后充填加固修复支护技术,并针对跨采巷道的具体变形破坏状况进行了实施,收到了较好的支护效果。
关键词 深井 综放面 跨采 软岩巷道 架后充填 锚注支护
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破碎围岩锚注加固浆液扩散规律研究 被引量:21
13
作者 李慎举 王连国 +1 位作者 陆银龙 张蓓 《中国矿业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期874-880,共7页
基于连续介质力学和渗流力学理论,运用渗透张量法得出浆液在破碎围岩中扩散的基本方程;并通过对实际锚注支护工程进行假设与简化,建立锚注加固系统浆液在包含正交裂隙组的围岩中渗透扩散的数学模型.在此基础上,运用COMSOL软件对锚注支... 基于连续介质力学和渗流力学理论,运用渗透张量法得出浆液在破碎围岩中扩散的基本方程;并通过对实际锚注支护工程进行假设与简化,建立锚注加固系统浆液在包含正交裂隙组的围岩中渗透扩散的数学模型.在此基础上,运用COMSOL软件对锚注支护工程进行实时模拟,研究了不同注浆压力和不同注浆锚杆布置方式对浆液流动扩散规律的影响.结果表明:对于巷道锚注支护工程,合理的注浆压力约为1.0~4.0MPa,合理的钻孔间距约为浆液扩散半径的1.3倍左右.将研究成果用于祁南煤矿新掘大巷锚注支护设计,取得了良好的效果. 展开更多
关键词 锚注支护 注浆时间 注浆压力 浆液 渗透 扩散
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煤矿软岩巷道支护技术新进展 被引量:21
14
作者 李殿国 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2010年第4期37-39,共3页
分析了煤矿中不同类型软岩的力学特性及其支护对策,阐述了与软岩类型相匹配的支护形式,即:高应力软岩宜采用高预应力强力锚杆组合支护系统;极破碎软岩宜采用锚注一体化支护系统;低强度高膨胀性软岩宜采用锚喷支护与混凝土整体碹复合支... 分析了煤矿中不同类型软岩的力学特性及其支护对策,阐述了与软岩类型相匹配的支护形式,即:高应力软岩宜采用高预应力强力锚杆组合支护系统;极破碎软岩宜采用锚注一体化支护系统;低强度高膨胀性软岩宜采用锚喷支护与混凝土整体碹复合支护系统。 展开更多
关键词 软岩巷道 支护对策 高预应力 强力锚杆 锚注支护
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基于复合注浆材料的断层破碎区巷道锚注支护 被引量:20
15
作者 耿耀强 索永录 +3 位作者 赵腾飞 张红卫 胡国和 马小辉 《西安科技大学学报》 CAS 北大核心 2021年第4期616-623,共8页
彬长矿区孟村煤矿中央一号回风大巷因高地应力、DF29大断层和强采动等多因素耦合作用,使得原有锚网索喷支护失效,导致围岩呈现变形大、破坏严重的问题。为此,利用钻孔勘探、地应力原位测量和实验室试验等技术获得断层区域内的地质构造... 彬长矿区孟村煤矿中央一号回风大巷因高地应力、DF29大断层和强采动等多因素耦合作用,使得原有锚网索喷支护失效,导致围岩呈现变形大、破坏严重的问题。为此,利用钻孔勘探、地应力原位测量和实验室试验等技术获得断层区域内的地质构造和地应力赋存环境,探明了巷道围岩的变形破坏机理,研发了一种可注性好的反应温度低于95℃、抗压强度大于40 MPa的矿用复合注浆加固材料。并结合数值模拟所得围岩塑性破坏范围和分布特征,提出了一种以中空注浆锚索为核心的锚注补强支护技术,对其支护参数进行了优化。结果表明:该锚注补强支护技术在浅部围岩内形成厚度为4.5 m的注浆加固环,且通过注浆锚索与深部围岩形成一个整体,有效维持巷道围岩的稳定,为新型复合注浆加固材料在断层破碎区巷道围岩的锚注加固工程实践提供参考和技术支持。 展开更多
关键词 高地应力 断层破碎区 锚注支护 中空注浆锚索 复合注浆材料
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软岩巷道高强锚杆辅助锚注支护机理及应用 被引量:19
16
作者 周恒 漆泰岳 +1 位作者 肖锋 袁溢 《采矿与安全工程学报》 EI 北大核心 2006年第3期346-349,共4页
基于软岩巷道变形破坏规律,对高强锚杆辅助锚注支护加固机理进行了研究分析.采用有限差分软件FLAC2D,对深部软岩巷道使用普通锚喷支护、高强锚杆支护和高强锚杆辅助锚注支护前后围岩变形破坏规律进行了数值模拟,对锚注支护前后围岩的位... 基于软岩巷道变形破坏规律,对高强锚杆辅助锚注支护加固机理进行了研究分析.采用有限差分软件FLAC2D,对深部软岩巷道使用普通锚喷支护、高强锚杆支护和高强锚杆辅助锚注支护前后围岩变形破坏规律进行了数值模拟,对锚注支护前后围岩的位移及塑性区的变化情况进行了系统分析,并与现场实测结果进行了对比.结果表明,锚注支护利用锚杆与注浆相结合的方法,显著提高了围岩的强度和承载能力,极大地提高了软岩巷道的支护效果,扩大了锚杆的使用范围,能有效控制软岩巷道的围岩变形,具有显著的经济效益. 展开更多
关键词 软岩巷道 锚注支护 高强锚杆 数值模拟
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锚注支护机理及参数优化研究 被引量:12
17
作者 王以功 林登阁 柴天星 《地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2002年第3期84-86,共3页
对锚注支护机理进行了分析,得出巷道锚注支护可改善锚杆、裂隙面及围岩的力学性能,减小围岩塑性区及巷道位移,提高围岩的稳定性。并运用正交设计方法对锚注支护参数进行优化,确定了主要影响因素,提出了可供参考的支护方案。
关键词 锚注支护 支护机理 参数优化 巷道 锚杆 锚固力 裂隙面 围岩
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极软岩巷道底臌锚注支护控制技术 被引量:18
18
作者 贾明魁 赵兴东 贾安立 《辽宁工程技术大学学报(自然科学版)》 EI CAS 北大核心 2005年第3期360-362,共3页
针对极软岩巷道围岩变形破坏和严重底臌问题,现场通过对巷道围岩进行地应力量测、物理力学性质分析测试、矿物成分分析和节理裂隙调查确定了软岩类型。并针对现场围岩的具体情况,设计了有效的控制极软岩巷道底臌的锚注支护方案,通过使... 针对极软岩巷道围岩变形破坏和严重底臌问题,现场通过对巷道围岩进行地应力量测、物理力学性质分析测试、矿物成分分析和节理裂隙调查确定了软岩类型。并针对现场围岩的具体情况,设计了有效的控制极软岩巷道底臌的锚注支护方案,通过使用岩石破裂过程分析(RFPA)系统对支护方案进行了数值模拟,进而确定一次锚网喷支护、二次锚注支护方案能够有效地加固巷道的两帮、顶板以及底角,并抑制底臌的发生,进而提高围岩本身的承载能力,达到治理围岩的目的。通过工程实践证明,此种支护方案是有效并且可行的。 展开更多
关键词 极软岩巷道 数值模拟 锚注支护 底臌
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破碎顶板大断面煤层巷道支护技术研究 被引量:16
19
作者 杨录胜 刘正和 《煤炭工程》 北大核心 2015年第12期41-44,共4页
针对东沟煤矿2202工作面运输巷原"锚杆+锚索+钢筋梯子梁+锚网"联合支护不能有效提高巷道破碎顶板下位岩层的刚度,支护效果不明显等问题,分析了巷道变形破坏特征及原因,通过现场观测、块体力学分析和FLAC3D模拟计算等手段对支... 针对东沟煤矿2202工作面运输巷原"锚杆+锚索+钢筋梯子梁+锚网"联合支护不能有效提高巷道破碎顶板下位岩层的刚度,支护效果不明显等问题,分析了巷道变形破坏特征及原因,通过现场观测、块体力学分析和FLAC3D模拟计算等手段对支护控制技术进行系统研究,提出采用"锚网索+注浆锚杆"的联合支护方式,提高了岩体结构面的黏结力,改善了破碎围岩的力学特性,有效解决了破碎顶板大断面煤层巷道大变形的问题,可为类似地质工程条件支护技术提供参考。 展开更多
关键词 破碎顶板 大断面巷道 锚注支护 注浆锚杆 围岩控制
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构造应力区巷道变形破坏特征及控制技术研究 被引量:14
20
作者 郜进海 镐振 吕兆恒 《河南理工大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2012年第4期409-414,共6页
水平构造应力对巷道围岩稳定有重要的影响,针对鹤壁九矿东总回风巷在锚网索喷+U型钢支护难以保证巷道稳定的情况,通过相似材料模拟试验研究不同水平应力作用下锚注支护巷道围岩变形破坏和位移变化特征.试验表明,随着水平应力的增大,底... 水平构造应力对巷道围岩稳定有重要的影响,针对鹤壁九矿东总回风巷在锚网索喷+U型钢支护难以保证巷道稳定的情况,通过相似材料模拟试验研究不同水平应力作用下锚注支护巷道围岩变形破坏和位移变化特征.试验表明,随着水平应力的增大,底板加强后,水平应力对顶板的作用明显,当水平载荷达到49 MPa时有少量浆皮脱落,左肩部出现块状冒落,底板比较稳定,没有发生明显臌起,只出现少量横向裂隙,锚注支护结构能控制围岩变形.将试验结果在现场应用后,通过矿压观测,两帮的最大移近量为144 mm,顶底板最大移近量为105 mm,锚注支护提高了围岩的自承能力,能够维持巷道稳定,为类似地质条件下的巷道支护提供借鉴. 展开更多
关键词 构造应力 相似模拟 锚注支护
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