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大刚度高强度二次支护巷道控制机理与应用 被引量:41
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作者 李大伟 侯朝炯 柏建彪 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第7期1072-1078,共7页
通过理论研究和现场多种支护方式的对比试验,建立了大刚度高强度二次支护巷道黏弹、黏塑性力学模型;进行了软岩巷道一次锚网喷支护、二次大刚度高强度支护围岩稳定控制的理论计算、分析与应用。根据理论计算结果,分析了二次支护前后围... 通过理论研究和现场多种支护方式的对比试验,建立了大刚度高强度二次支护巷道黏弹、黏塑性力学模型;进行了软岩巷道一次锚网喷支护、二次大刚度高强度支护围岩稳定控制的理论计算、分析与应用。根据理论计算结果,分析了二次支护前后围岩体应力状态的转化结果,得出了二次支护最大工作阻力值的黏弹、黏塑性理论解析解;并确定了第二次大刚度高强度支护的合理参数,选择了安全可靠的支护方法,实现了巷道的长期稳定。二次支护巷道围岩稳定控制的机理为:一次支护让压围岩体受力达到较低变形速率下的力学平衡,充分发挥围岩的承载作用;二次大刚度高强度支护避免围岩体处于高应力状态下及再次应变软化与蠕变劣化导致的承载力降低、状态恶化,减少巷道岩体偏应力,促进围岩应力向长期强度和巷道稳定的流变停止状态转化。 展开更多
关键词 二次支护巷道 大刚度高强度支护 力学模型 控制机理
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软岩巷道二次支护时机研究 被引量:35
2
作者 李英明 张瀚 孟祥瑞 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第S1期47-52,共6页
为了准确地确定二次支护时机,基于软岩巷道工程支护原理,分析了软岩巷道支护过程中围岩应力与强度调整过程,结合软岩巷道流变数学力学模型,并以弹性区、塑性区、破裂区的力学行为与岩石全应力-应变的对应关系作为基础,最终确定了二次支... 为了准确地确定二次支护时机,基于软岩巷道工程支护原理,分析了软岩巷道支护过程中围岩应力与强度调整过程,结合软岩巷道流变数学力学模型,并以弹性区、塑性区、破裂区的力学行为与岩石全应力-应变的对应关系作为基础,最终确定了二次支护最佳时间的理论公式。分析了二次支护最佳时间的影响因素及规律,并将二次支护时机理论公式应用于工程实践。结果表明,按照该理论公式设计二次支护时机能够较好地控制巷道围岩的稳定性。 展开更多
关键词 二次支护时机 软岩巷道 流变模型 围岩稳定性
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深井软岩巷道二次支护技术及应用 被引量:10
3
作者 鲁岩 柏建彪 邹喜正 《中国煤炭》 北大核心 2007年第7期41-43,共3页
对二次支护原理进行了分析,认为二次支护的时机至关重要,并采用数值模拟选取了最佳的二次支护时机。在现场施工中,一次支护采用锚网喷支护,二次支护采用锚注喷支护,并对支护效果进行了矿压观测,收到了很好的支护效果,解决了高应力软岩... 对二次支护原理进行了分析,认为二次支护的时机至关重要,并采用数值模拟选取了最佳的二次支护时机。在现场施工中,一次支护采用锚网喷支护,二次支护采用锚注喷支护,并对支护效果进行了矿压观测,收到了很好的支护效果,解决了高应力软岩巷道支护问题。 展开更多
关键词 高应力软岩 二次支护 数值模拟
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锚索二次支护技术在大巷交叉点中的应用 被引量:7
4
作者 王景义 孙亮 《煤炭工程》 北大核心 2010年第9期37-39,共3页
针对交叉点二次支护技术难题,提出了运用高预应力桁架锚索主动复合支护配合锚喷支护技术,有效防止围岩强度降低,保持围岩的完整性。通过现场观测表明,桁架锚索二次支护系统可以在复杂地质条件下多种巷道交叉点应用,巷道支护状况相比以... 针对交叉点二次支护技术难题,提出了运用高预应力桁架锚索主动复合支护配合锚喷支护技术,有效防止围岩强度降低,保持围岩的完整性。通过现场观测表明,桁架锚索二次支护系统可以在复杂地质条件下多种巷道交叉点应用,巷道支护状况相比以前发生本质变化有效控制围岩变形与破坏,防止顶板离层,是适合大巷交叉点等复杂条件下二次支护的一种全新强力复合主动支护方式。 展开更多
关键词 二次支护 复杂地质条件 大巷交叉点 桁架锚索
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含水弱胶结粉细砂岩地层公路隧道开挖方案比选及二次支护施作时机研究 被引量:4
5
作者 董磊 宋红艳 《隧道建设》 2014年第9期849-856,共8页
含水弱胶结砂岩具有黏结力低、水稳性差和流塑变形大等特点,导致隧道支护体系变形在时间及空间维度上表现出不均匀性、非线性及非对称性,继而产生围岩坍塌、支护失效等工程问题。结合某公路隧道建设背景,采用"先让后治"的原则... 含水弱胶结砂岩具有黏结力低、水稳性差和流塑变形大等特点,导致隧道支护体系变形在时间及空间维度上表现出不均匀性、非线性及非对称性,继而产生围岩坍塌、支护失效等工程问题。结合某公路隧道建设背景,采用"先让后治"的原则,补强初期支护强度并提供二次衬砌施作条件,提出双层初期支护设计方案,并通过数值技术仿真分析三台阶七步、CRD和双侧壁导坑3种工法下拱顶沉降、水平收敛及塑性区的分布特征。结果表明:1)在成岩差、易流砂地层下,CRD工法为此类地层120 m2断面软弱围岩的最优开挖方法;2)二次支护施作的最佳时机应在上台阶右半幅断面开挖前;3)在有条件的前提下宜将四部交叉中隔壁法演化为六部中隔壁法施工。 展开更多
关键词 公路隧道 含水弱胶结粉细砂岩 开挖方案 二次支护 施作时机 双层支护
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华丰矿高应力巷道二次支护参数设计研究 被引量:1
6
作者 郭东明 叶善德 +3 位作者 王汉军 刘波 周宝威 李军 《煤炭工程》 北大核心 2017年第9期75-79,共5页
为了获得深部高应力巷道围岩二次支护的最佳支护参数,以山东华丰煤矿-1180 m岩石集中巷为研究对象,在原有支护设计的基础上提出优化二次支护参数的方法。依据巷道围岩条件和失稳破坏原因,确定锚索长度和间排距为影响二次支护效果的敏感... 为了获得深部高应力巷道围岩二次支护的最佳支护参数,以山东华丰煤矿-1180 m岩石集中巷为研究对象,在原有支护设计的基础上提出优化二次支护参数的方法。依据巷道围岩条件和失稳破坏原因,确定锚索长度和间排距为影响二次支护效果的敏感因素,算出锚索长度和间排距的理论值,并以此推出两者的4个初步设计参数;采用FLAC3D数值软件模拟分析了二次支护16个设计方案的顶板中心下沉量、两帮移近量与底板中心底鼓量。研究结果表明,方案9(锚索长度为8000mm,间排距为1200mm×1200mm)的顶板下沉量为338 mm,两帮移近量为513.8 mm,底鼓量为468.9 mm,围岩变形控制效果好,且经济合理,为最优方案;在实际应用中支护效果也良好。研究结果对确定二次支护参数及改进支护设计具有较好的工程价值。 展开更多
关键词 二次支护参数 正交试验 数值模拟 巷道围岩
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深井高地压软岩巷道二次支护技术研究及应用 被引量:7
7
作者 张永将 谢广祥 《中国煤炭》 北大核心 2006年第11期31-33,共3页
深部软岩巷道具有高地压、大变形、难支护等特征,根据软岩工程支护的原理,即支架与围岩共同作用原理,正确分析了深部高应力软岩巷道的围岩变形机理。利用围岩巷道的变形速率,合理确定了二次支护的时间和参数;运用FLAC有限差分数值计算... 深部软岩巷道具有高地压、大变形、难支护等特征,根据软岩工程支护的原理,即支架与围岩共同作用原理,正确分析了深部高应力软岩巷道的围岩变形机理。利用围岩巷道的变形速率,合理确定了二次支护的时间和参数;运用FLAC有限差分数值计算软件对试验结果进行检验,取得了理想的控制效果。 展开更多
关键词 高应力 软岩 二次支护
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软煤层开拓巷道二次支护技术的研究 被引量:1
8
作者 张生华 李国富 《矿业安全与环保》 2003年第3期33-35,共3页
软煤巷道围岩强度低,稳定性差。掘巷中为防突,需布置排放钻孔和注水等工艺措施,加大了围岩变形破坏程度。针对软煤巷道变形破坏力学机制,建立了力学模型,提出二次支护锚注耦合技术。实施后,矿压观测表明:巷道变形得到控制,技术经济效益... 软煤巷道围岩强度低,稳定性差。掘巷中为防突,需布置排放钻孔和注水等工艺措施,加大了围岩变形破坏程度。针对软煤巷道变形破坏力学机制,建立了力学模型,提出二次支护锚注耦合技术。实施后,矿压观测表明:巷道变形得到控制,技术经济效益明显。 展开更多
关键词 软煤层 开拓巷道 二次支护技术 围岩 稳定性 变形破坏力学机制 矿压观测
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二次支护原理在深井软岩硐室支护中的实践 被引量:25
9
作者 万援朝 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2006年第9期5-7,共3页
介绍了庞庄矿张小楼井-1 010 m输送机头部硐室在软岩内的支护技术和方法,解决了大断面硐室变形破坏的难题,为今后深水平大断面硐室软岩支护设计和施工,提供了经验参考。
关键词 二次支护 大断面硐室 软岩
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软岩巷道二次支护技术的应用 被引量:17
10
作者 童义学 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2004年第12期16-18,共3页
针对华亭煤业集团公司砚北矿大变形软岩巷道的特点 ,采用了锚网喷 -锚索喷二次支护工艺 ,阐述了二次支护工艺的特点及关键技术。实践证明 ,软岩巷道采用二次支护工艺 。
关键词 二次支护 软岩巷道
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二次支护在软岩巷道中的应用 被引量:5
11
作者 颜亚民 李士东 《中国矿业》 北大核心 2013年第1期100-102,共3页
随着矿井不断延伸,单家村煤矿开采条件越来越差,软岩巷道出现严重变形,给支护带来很大困难。本论文针对软岩巷道支护技术展开研究与应用,设计在八采区开拓的软岩巷道中采用了二次支护方式,通过半年的现场观测,取得了良好的支护效果。总... 随着矿井不断延伸,单家村煤矿开采条件越来越差,软岩巷道出现严重变形,给支护带来很大困难。本论文针对软岩巷道支护技术展开研究与应用,设计在八采区开拓的软岩巷道中采用了二次支护方式,通过半年的现场观测,取得了良好的支护效果。总结现场经验,提出了二次支护工程技术措施,减少了巷道返修率,确保了矿井的正常生产接续,给矿方带来了显著的经济社会效益。 展开更多
关键词 巷道支护 软岩巷道 二次支护
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软岩巷道刚性二次支护技术的应用 被引量:2
12
作者 庞博 吴永强 罗业民 《金属矿山》 CAS 北大核心 2012年第10期44-46,共3页
针对不受采动影响的司家营铁矿斜坡道属软岩巷道的特点,提出了一次锚喷网—二次槽钢棚架刚性支护技术。详细介绍了该斜坡道支护技术的原理及工艺,并加以总结和探讨。实践证明,该技术对于提高软岩井巷施工速度、安全性以及经济效益方面... 针对不受采动影响的司家营铁矿斜坡道属软岩巷道的特点,提出了一次锚喷网—二次槽钢棚架刚性支护技术。详细介绍了该斜坡道支护技术的原理及工艺,并加以总结和探讨。实践证明,该技术对于提高软岩井巷施工速度、安全性以及经济效益方面效果明显,对软岩巷道巷道支护有良好的借鉴作用。 展开更多
关键词 软岩巷道 锚喷网 槽钢棚架 二次支护
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水岩耦合作用下软岩巷道最佳二次支护时间研究 被引量:2
13
作者 佟欣 《中国煤炭》 北大核心 2017年第6期81-84,共4页
基于水岩耦合作用规律和软岩巷道工程支护原理,分析了软岩巷道支护过程中围岩应力与强度演化过程,利用数值模拟的方法,优化了围岩支护参数,确定了最佳二次支护时间。数值模拟结果应用于古山煤矿,对古山煤矿水岩耦合作用下的软岩巷道在... 基于水岩耦合作用规律和软岩巷道工程支护原理,分析了软岩巷道支护过程中围岩应力与强度演化过程,利用数值模拟的方法,优化了围岩支护参数,确定了最佳二次支护时间。数值模拟结果应用于古山煤矿,对古山煤矿水岩耦合作用下的软岩巷道在最佳二次支护时间段内进行锚杆+锚索的喷锚支护。试验巷道顶板最大下沉量为12.5cm,两帮最大收敛量为20.4cm,巷道围岩得到了很好的控制。 展开更多
关键词 软岩巷道 水岩耦合 二次支护 数值模拟
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深埋特长软岩隧道二次衬砌支护时机研究 被引量:10
14
作者 孙洋 左昌群 +3 位作者 吴盼盼 刘苗 唐霞 易毅 《铁道建筑》 北大核心 2014年第9期52-55,共4页
软岩强度低,易风化破碎,易产生流变,其变形具有比较明显的时空效应,因此二衬最佳支护时间的确定成为软岩隧道施工中的难点。本文以十房高速公路通省隧道为工程背景,对3种不同的支护形式Z5,Z5b,Z5c进行数值模拟分析,得出Z5,Z5b,Z5c 3种... 软岩强度低,易风化破碎,易产生流变,其变形具有比较明显的时空效应,因此二衬最佳支护时间的确定成为软岩隧道施工中的难点。本文以十房高速公路通省隧道为工程背景,对3种不同的支护形式Z5,Z5b,Z5c进行数值模拟分析,得出Z5,Z5b,Z5c 3种支护形式下二次衬砌的最佳施作时间分别在16,12和15 d。同时结合对现场监测数据的拟合回归分析结果,借鉴相关规范,对规范中二衬支护时机的相关指标进行修正,得出各支护形式下二衬支护时机的变形速率:Z5,Z5b,Z5c 3种支护条件下周边收敛变形速率分别为0.66,1.10,0.88 mm/d,其拱顶下沉变形速率分别为0.54,0.91,0.85 mm/d。该方法有效地指导了隧道的施工,可为类似工程提供参考。 展开更多
关键词 软岩 深埋特长隧道 二次支护时机 数值模拟 拟合分析
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软岩大断面隧道二次衬砌支护时机的选择研究 被引量:17
15
作者 张成良 张金瑞 +1 位作者 蔡林真 吕文乾 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2018年第9期116-121,共6页
为探明软岩大断面隧道开挖后围岩的变形与支护时机的相关关系,利用监控测量数据反演分析中获得的蠕变参数,校正ABAQUS的D-P蠕变模型;在此基础上建立数值计算模型,对具有代表性的围岩进口浅埋段、出口浅埋段和洞身段进行了相关的数值分析... 为探明软岩大断面隧道开挖后围岩的变形与支护时机的相关关系,利用监控测量数据反演分析中获得的蠕变参数,校正ABAQUS的D-P蠕变模型;在此基础上建立数值计算模型,对具有代表性的围岩进口浅埋段、出口浅埋段和洞身段进行了相关的数值分析,研究软岩大断面隧道岩体的变形规律和支护时机之间的关系;通过埋设现场监控量测点对二衬支护时机的结果进行了验证。研究结果表明:出口和进口浅埋段的V级围岩,开挖后岩体的变形速率大、时间短,选择以最终位移量的80%为最佳支护时机,二衬的最佳支护时机为隧道开挖支护后的15 d左右;洞身段IV级围岩具有变形速率小、时间长,以最终位移量的90%为最佳支护时机,洞身段二衬的最佳支护时机为隧道开挖支护后的30 d左右。现场验证表明,选择的二次衬砌支护的时机是可行的。 展开更多
关键词 公路隧道 监控量测 二次支护 蠕变本构模型
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深井软岩巷道二次锚网索支护技术 被引量:25
16
作者 高振勇 樊正兴 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2014年第2期12-15,共4页
为解决超化煤矿深部软岩巷道支护难度大的问题,采用数值模拟、理论分析和现场观测相结合的方法分析了巷道原支护失稳的主要原因,被动支护不能适应深部高应力软岩巷道围岩的变形。在此基础上提出了控制深部软岩巷道围岩变形的高强稳定型... 为解决超化煤矿深部软岩巷道支护难度大的问题,采用数值模拟、理论分析和现场观测相结合的方法分析了巷道原支护失稳的主要原因,被动支护不能适应深部高应力软岩巷道围岩的变形。在此基础上提出了控制深部软岩巷道围岩变形的高强稳定型二次锚网索支护技术,其中第一次高强预应力锚网支护及时加固巷道围岩,并与围岩共同形成有效承载结构,第二次锚索补强支护提高支护承载结构的稳定性和承载能力。结果表明:采用二次锚网索支护技术巷道顶底板最大移近量为73mm,两帮最大移近量仅为51 mm,顶底板平均移近速率约1.62 mm/d,两帮平均移近速率约1.13mm/d,有效控制了深井软岩巷道变形。 展开更多
关键词 软岩巷道 围岩稳定性 二次支护 深部矿井
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井底煤仓二次锚网索支护加固技术 被引量:9
17
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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大断面煤巷快速掘进二次支护理论研究 被引量:15
18
作者 李学彬 《煤矿开采》 北大核心 2015年第1期51-55,共5页
在改进煤巷掘进工艺的基础上较为系统地提出大断面煤巷快速掘进二次支护理论(简称煤巷二次支护),将煤巷一次成巷支护分为掘进安全支护和补强稳定支护,并分析两次支护的时空关系及应用效果。通过理论分析可知,掘进安全支护施工后,煤巷支... 在改进煤巷掘进工艺的基础上较为系统地提出大断面煤巷快速掘进二次支护理论(简称煤巷二次支护),将煤巷一次成巷支护分为掘进安全支护和补强稳定支护,并分析两次支护的时空关系及应用效果。通过理论分析可知,掘进安全支护施工后,煤巷支护为局部的低强度柔性支护,允许围岩变形,保证煤巷掘进空间安全;补强稳定支护施工后,煤巷支护是全面的高强度刚性支护,限制围岩有害变形,维持巷道围岩的长期稳定。结合马道头5203回风巷的工程地质条件,通过数值分析和工业性试验可知,煤巷二次支护技术能够在保证煤巷掘进空间安全前提下,提高煤巷掘进速度。 展开更多
关键词 大断面煤巷 快速掘进 二次支护 数值模拟 工业性试验
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桃园煤矿深部巷道二次加强支护技术 被引量:6
19
作者 李敏 李光锦 +1 位作者 陈斌 杨林 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2008年第7期16-18,共3页
为了控制深部巷道围岩剧烈变形,分析了桃园煤矿深部矿井巷道支护状况,结合该矿深部巷道第1次支护实际情况,提出巷道二次加强支护设计参数;通过现场监测证明巷道支护状况好转,极大地提高了支护结构的承载能力,从而提高了巷道支护结构的... 为了控制深部巷道围岩剧烈变形,分析了桃园煤矿深部矿井巷道支护状况,结合该矿深部巷道第1次支护实际情况,提出巷道二次加强支护设计参数;通过现场监测证明巷道支护状况好转,极大地提高了支护结构的承载能力,从而提高了巷道支护结构的稳定性。 展开更多
关键词 加强支护 施工工艺 支护参数
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大采高工作面复用巷道二次注浆支护技术 被引量:8
20
作者 贾勇强 陈红旭 《煤炭工程》 北大核心 2017年第5期33-35,共3页
针对大采高工作面复用巷道变形大、维护困难的问题,通过现场实测分析复用巷道变形破坏规律,提出围岩协调支护理论,阐述围岩变形与注浆支护时机的作用机理,应用新型注浆材料进行了二次注浆支护试验。结果表明:复用巷道可划分为超前影响... 针对大采高工作面复用巷道变形大、维护困难的问题,通过现场实测分析复用巷道变形破坏规律,提出围岩协调支护理论,阐述围岩变形与注浆支护时机的作用机理,应用新型注浆材料进行了二次注浆支护试验。结果表明:复用巷道可划分为超前影响区、初始变形区、剧烈变形区、趋于稳定区、稳定区;协调支护理论认为注浆支护应在围岩变形起始阶段进行,在工作面前、后方进行二次注浆支护;复用巷道采用二次注浆支护变形量减小50%以上。 展开更多
关键词 大采高工作面 复用巷道 协调支护 新型注浆材料 注浆支护
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