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富水砂层深基坑桩锚支护参数对邻近城市道路的影响
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作者 杨晓华 张天阳 王志丰 《建筑科学与工程学报》 北大核心 2025年第1期157-166,共10页
为了减小基坑开挖对邻近城市道路的影响,提高支护结构的安全性,避免过大的安全冗余,以实际工程为背景,采用FLAC3D软件建立桩-土-道路荷载共同作用的数值模型,通过与现场监测数据对比验证了模型的准确性,在此基础上分析了围护桩桩径、嵌... 为了减小基坑开挖对邻近城市道路的影响,提高支护结构的安全性,避免过大的安全冗余,以实际工程为背景,采用FLAC3D软件建立桩-土-道路荷载共同作用的数值模型,通过与现场监测数据对比验证了模型的准确性,在此基础上分析了围护桩桩径、嵌固深度、锚索锚固段长度及预应力参数变化对围护结构及邻近道路变形特性的影响。结果表明:原支护桩参数相对保守,在满足基坑稳定性要求的前提下,桩径0.8 m、嵌固深度7.5 m仍能满足道路沉降控制值要求;提升桩径和嵌固深度能有效抑制围护结构及道路变形,当嵌固深度提升至8.5 m后对基坑变形的控制效果提升不明显;该场地条件下锚索的临界锚固段长度约为12 m,锚固段长度提升对基坑外5~30 m道路范围内的沉降控制效果显著;在围护桩桩径0.8 m、嵌固深度7.5 m的条件下,预应力值在150~250 kN范围内每提升50 kN,各锚固段长度下桩体深层水平位移减小率均在同一水平(约10%);各工况下邻近道路最大沉降点出现位置与桩锚参数有关,随着围护结构变形引起的道路沉降占比逐渐减小和道路荷载引起的道路沉降占比逐渐增大,道路最大沉降发生位置有从道路邻近基坑侧边缘向道路中心移动的趋势;研究成果可以为类似工程提供参考。 展开更多
关键词 基坑 桩锚支护 邻近道路 优化分析 数值模拟
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极软岩大变形隧道交叉口段主被动支护技术应用
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作者 皮圣 范晓锋 +1 位作者 王明年 梁禹 《铁道科学与工程学报》 北大核心 2025年第1期221-234,共14页
软弱围岩隧道大变形控制措施主要包含以大刚度钢架、复合式衬砌主导的被动支护技术,以高强预应力锚杆(索)为代表的主动支护技术,主被动支护结合的多层支护变形控制技术,以及让压支护技术等。然而实际工程中支护模式的选择仍是一个难题... 软弱围岩隧道大变形控制措施主要包含以大刚度钢架、复合式衬砌主导的被动支护技术,以高强预应力锚杆(索)为代表的主动支护技术,主被动支护结合的多层支护变形控制技术,以及让压支护技术等。然而实际工程中支护模式的选择仍是一个难题。本文依托中国西南地区铁路某隧道工程,研究运用主、被动综合支护技术解决极软岩大变形隧道交叉口段挑顶期间突发的支护结构持续变形失稳难题,并对施工期间的初支与二衬间接触压力、钢管立柱压力、初支结构变形收敛、二衬混凝土应力等进行监测和分析。研究结果表明:交叉口段采用“双层初支+Φ325钢管立柱支撑”的被动支护,可遏制初支结构拱部前期快速下沉;拱部采用20m长Φ76自进式长锚管主动加固地层,实现以锚代撑;采用大刚度I25b单层初支快速封闭成环,尽早提供支护抗力限制围岩持续变形;按照“分区施工、分段封闭”原则,快速施作3m/6m短二衬锁口以控制围岩长期蠕变。历时275d最终完成了交叉口段二衬施工,解除了交叉口段支护结构持续变形失稳风险。该项综合支护技术的成功应用可为类似工程提供有益借鉴。 展开更多
关键词 铁路隧道 极软岩大变形 交叉口 钢管立柱支撑 以锚代撑 主被动支护
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深部巷道塑性区发育及巷道围岩变形解析
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作者 李亚勉 涂敏 +2 位作者 赵庆冲 党嘉鑫 孙靖康 《煤矿机械》 2025年第2期96-99,共4页
针对深部巷道塑性区发育和支护困难的问题,以泊江海子矿掘进工作面为背景,通过理论分析、数值模拟、算例分析和室内试验的方法,对巷道开挖过程中的塑性区分布和围岩应力演化进行了研究。结果表明:锚固后塑性区面积有明显的下降,应力峰... 针对深部巷道塑性区发育和支护困难的问题,以泊江海子矿掘进工作面为背景,通过理论分析、数值模拟、算例分析和室内试验的方法,对巷道开挖过程中的塑性区分布和围岩应力演化进行了研究。结果表明:锚固后塑性区面积有明显的下降,应力峰值显著降低且巷道围岩整体变形较小;在一定程度上破碎巷道围岩的扩容变形越明显,越有利于恢复围岩的径向应力;在合理的范围内,增大锚杆长度可以减小围岩的塑性破坏程度,增强承载结构的稳定性。 展开更多
关键词 塑性区分布 扩容变形 锚杆支护 数值模拟
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巷道帮部锚索外注式锚注支护技术试验研究
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作者 王朝龙 王智正 朱星志 《科学技术创新》 2025年第1期210-213,共4页
在煤矿巷道的帮部围岩加固技术中,以施加帮部锚索和围岩注浆为主要方法,考虑帮部锚索端锚强度较小、围岩注浆在锚索孔内扩散较困难等问题,本文提出帮部锚索外注式锚注支护技术,将普通帮部锚索与注浆相结合,实现帮部围岩加固的锚注一体... 在煤矿巷道的帮部围岩加固技术中,以施加帮部锚索和围岩注浆为主要方法,考虑帮部锚索端锚强度较小、围岩注浆在锚索孔内扩散较困难等问题,本文提出帮部锚索外注式锚注支护技术,将普通帮部锚索与注浆相结合,实现帮部围岩加固的锚注一体化和锚索全长锚固,并对外注式锚注支护技术的物理性质进行阐述,利用相似模拟试验阐明了封孔料注入量的问题,利用井下试验验证了巷道帮部锚索外注式锚注支护技术的可行性,为锚注支护一体化的发展提供了支持。 展开更多
关键词 外注式锚注支护 锚索 围岩注浆 锚注一体
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径向柱塞马达受力分析与试验研究
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作者 韩鹏程 安四元 朱振天 《煤矿机械》 2025年第1期38-42,共5页
锚杆支护水平制约着巷道掘进速度和安全性。钻架是用于锚杆支护的核心部件,锚护动作是由安装在钻架上的钻箱和锚箱来完成的。要达到井下使用要求,马达性能的好坏对于钻箱和锚箱的影响很大。锚杆支护工况需要钻箱具有低速运转平稳、传递... 锚杆支护水平制约着巷道掘进速度和安全性。钻架是用于锚杆支护的核心部件,锚护动作是由安装在钻架上的钻箱和锚箱来完成的。要达到井下使用要求,马达性能的好坏对于钻箱和锚箱的影响很大。锚杆支护工况需要钻箱具有低速运转平稳、传递扭矩大等特点,基于实际使用需求对马达做重点研究。重点对径向柱塞马达进行受力分析,推导了马达各个性能参数,并进行了仿真分析。最后对钻箱马达进行性能测试,评价在不同转速的情况下马达所能达到的扭矩和流量。 展开更多
关键词 径向柱塞马达 受力分析 性能测试 锚杆支护
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煤矿用锚杆钻车的发展与展望
6
作者 王壮 《煤矿机械》 2025年第2期100-102,共3页
煤矿开采中,锚杆钻车的应用显著提升了矿井支护效率与作业安全性。深入剖析了锚杆钻车的发展历程,清晰界定了各类钻车的作业模式与独特优势,并聚焦智能化关键技术的前沿动态。同时,系统归纳了现有研究的不足,对锚杆钻车在未来拆卸便捷... 煤矿开采中,锚杆钻车的应用显著提升了矿井支护效率与作业安全性。深入剖析了锚杆钻车的发展历程,清晰界定了各类钻车的作业模式与独特优势,并聚焦智能化关键技术的前沿动态。同时,系统归纳了现有研究的不足,对锚杆钻车在未来拆卸便捷性及智能化发展方面进行了前瞻性展望。丰富了锚杆钻车的理论研究体系,为其实践应用提供了科学指导与参考依据。 展开更多
关键词 锚杆钻车 发展历程 展望 锚杆支护
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多裂隙煤体巷道强化控制高效锚固支护技术研究
7
作者 张聪 《陕西煤炭》 2025年第2期41-45,共5页
以马兰煤矿2309运输顺槽为研究背景,基于2309运输顺槽位于多裂隙煤体内难以支护的特点,提出了多裂隙煤体巷道强化控制高效锚固支护技术,采用UDEC模拟了不同采动应力下工作面顺槽围岩位移及变形情况,给出了2309运输顺槽围岩锚网索支护参... 以马兰煤矿2309运输顺槽为研究背景,基于2309运输顺槽位于多裂隙煤体内难以支护的特点,提出了多裂隙煤体巷道强化控制高效锚固支护技术,采用UDEC模拟了不同采动应力下工作面顺槽围岩位移及变形情况,给出了2309运输顺槽围岩锚网索支护参数设计,并进行了现场实践。现场实践结果表明,在强化控制高效锚固支护技术作用下,巷道两帮和顶板的变形量较小,支护效果好,可以有效地控制多裂隙煤体巷道的变形。研究成果对解决相类似地质条件下巷道的支护问题有一定的借鉴意义。 展开更多
关键词 多裂隙煤体 高效锚固 支护技术 UDEC 支护参数
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斜坡地形架空叠合式水厂边坡防护
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作者 宁宏 《科技创新与应用》 2025年第1期173-176,共4页
对于斜坡地形下由挖方产生的工程边坡,为保证主体结构的安全,往往采取适当的支挡措施对边坡进行防护。架空叠合式水厂场地建设受到一期已建道路与既有东郊水厂影响,需控制沉降变形,受耕地红线限制无法放坡。现场采用的边坡防护方案为“... 对于斜坡地形下由挖方产生的工程边坡,为保证主体结构的安全,往往采取适当的支挡措施对边坡进行防护。架空叠合式水厂场地建设受到一期已建道路与既有东郊水厂影响,需控制沉降变形,受耕地红线限制无法放坡。现场采用的边坡防护方案为“桩锚支护+挡墙支护+硬化台阶护坡”,通过监控量测结果验证其成效显著。 展开更多
关键词 边坡工程 桩锚支护 挡墙支护 监控量测 斜坡地形
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膨胀性黏土层巷道高强锚注加固应用研究
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作者 李建建 李力 段双成 《山东煤炭科技》 2025年第1期22-26,31,共6页
针对红石湾煤矿1#副斜井高膨胀性黏土段软岩巷道稳定性控制问题,通过高强锚注支护技术理论,采用现场调研分析、数值模拟、工程试验等研究方法,分析高膨胀性黏土段软岩破坏特征和支护结构失稳机理,提出预应力高强锚注支护方案,采用高强... 针对红石湾煤矿1#副斜井高膨胀性黏土段软岩巷道稳定性控制问题,通过高强锚注支护技术理论,采用现场调研分析、数值模拟、工程试验等研究方法,分析高膨胀性黏土段软岩破坏特征和支护结构失稳机理,提出预应力高强锚注支护方案,采用高强、高黏度、亲泥性注浆锚固材料和大直径注浆锚杆(锚索)全断面封闭围岩体,重点强化底帮部支护强度和范围,消除底板支护薄弱点,提高护表强度,形成全断面锚注支护承载圈,增加围岩-支护体稳定性和整体性。现场应用表明,预应力高强锚注支护强化了支护体与围岩体的整体性联系,提高巷道支护主动性和承载强度,在支护强度和刚度上实现了支护-围岩系统协同耦合,有效控制围岩大变形,保障了巷道长期稳定。 展开更多
关键词 高膨胀 巷道 锚注 支护
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鲍店煤矿5312胶带顺槽过断层破碎带支护优化研究
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作者 郝承钊 李勇 孙其光 《煤矿现代化》 2025年第2期151-154,共4页
针对掘进巷道过断层破碎带时围岩破碎、支护困难、变形量大、维护成本高的问题,以鲍店煤矿5312胶带顺槽为研究对象,通过对断层破碎带围岩结构及力学特征和巷道原支护方案存在的问题分析,提出了“全锚索+槽钢+W钢带+金属网”的过断层破... 针对掘进巷道过断层破碎带时围岩破碎、支护困难、变形量大、维护成本高的问题,以鲍店煤矿5312胶带顺槽为研究对象,通过对断层破碎带围岩结构及力学特征和巷道原支护方案存在的问题分析,提出了“全锚索+槽钢+W钢带+金属网”的过断层破碎带巷道组合优化支护方案。现场应用结果表明:采用组合优化支护方案后,过断层段巷道顶板下沉量最大值为98.82 mm,两帮相对位移量最大值为126.76mm,分别为原支护方案时的13.6%和18.5%,且无网兜、掉顶及片帮现象发生,表明“全锚索+槽钢+W钢带+金属网”组合优化支护方案有效控制了过断层段巷道围岩变形,为巷道安全使用提供了保障。 展开更多
关键词 掘进巷道 断层破碎带 全锚索 支护优化
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深部巷道围岩变形规律及支护参数优化模拟研究
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作者 王健 田刚 +2 位作者 贾哲 孙兴发 商航 《煤炭技术》 2025年第2期45-51,共7页
分析了深部巷道围岩的变形与破坏机理,并以恒大煤矿2233工作面运输顺槽巷道为工程实例,采用FLAC^(3D)数值模拟软件分析不同锚杆支护参数对巷道围岩变形的影响,最终确定巷道围岩的最佳支护参数。研究结果表明,在巷道围岩支护参数中,锚杆... 分析了深部巷道围岩的变形与破坏机理,并以恒大煤矿2233工作面运输顺槽巷道为工程实例,采用FLAC^(3D)数值模拟软件分析不同锚杆支护参数对巷道围岩变形的影响,最终确定巷道围岩的最佳支护参数。研究结果表明,在巷道围岩支护参数中,锚杆长度在水平方向上的位移和应力变化均不明显,但在垂直方向上变化均较大,间距和锚杆预紧力对巷道变形与破坏的影响程度则相对较小。研究结果可以为后期研究巷道变形与灾变预警体系打下理论基础。 展开更多
关键词 围岩变形 锚杆支护 参数优化 数值模拟
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巷道支护构件优化及支护参数数值模拟分析
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作者 苏林 《山东煤炭科技》 2025年第1期5-11,共7页
针对岱庄煤业13_上18工作面下覆集中皮带下山大巷服务期限过长、支护强度降低问题,通过现场实测与数值模拟相结合的方法,研究了原有支护方案下围岩特性和变形机理,分析了不同支护参数下锚杆(索)对巷道围岩控制和运移特征,发现了原支护... 针对岱庄煤业13_上18工作面下覆集中皮带下山大巷服务期限过长、支护强度降低问题,通过现场实测与数值模拟相结合的方法,研究了原有支护方案下围岩特性和变形机理,分析了不同支护参数下锚杆(索)对巷道围岩控制和运移特征,发现了原支护方案中存在的不足。研究结果表明:集中皮带下山浅部围岩强度较低,塑性破坏严重,深部围岩出现剧烈应力降低区,存在离层和裂隙。集中皮带下山在原支护方案基础上,通过减少锚索长度和间距,优化托板构件,并搭配拱形托板和球型垫圈的方法,可降低巷道浅部围岩破坏程度,改善围岩内部应力状态,增加巷道服务年限。 展开更多
关键词 支护 锚杆 附属构件 优化
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注浆锚索在53081综采面超前支护中的应用
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作者 王朋卫 《江西煤炭科技》 2025年第1期67-70,共4页
以长平煤业5308工作面为工程背景,在现场生产地质条件调研、临近工作面回采经验、理论分析的基础上,提出53081巷超前支护区“注浆锚索+工字钢”替代单体柱补强支护方案。现场监测数据表明:53081巷最大底鼓量、顶板下沉量和巷帮内挤量分... 以长平煤业5308工作面为工程背景,在现场生产地质条件调研、临近工作面回采经验、理论分析的基础上,提出53081巷超前支护区“注浆锚索+工字钢”替代单体柱补强支护方案。现场监测数据表明:53081巷最大底鼓量、顶板下沉量和巷帮内挤量分别为530 mm、178 mm和275 mm,最大浅部离层值92 mm,深部离层值35 mm,“注浆锚索+工字钢”超前支护工艺可保持巷道围岩稳定,有效降低工人劳动强度,提高工作面生产效率。 展开更多
关键词 注浆锚索 超前 支护
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破碎软岩巷道围岩支护优化研究
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作者 吕博 《能源与节能》 2025年第2期291-293,共3页
为解决破碎松软巷道围岩变形严重、支护难度高等问题,以11305运输巷为研究对象,在分析原有锚网索+U型钢棚+喷浆支护存在问题的基础上,提出采用锚杆(注浆锚杆)+锚索(注浆锚索)+金属网+喷浆方式进行优化支护,并进行工程应用。采用的优化... 为解决破碎松软巷道围岩变形严重、支护难度高等问题,以11305运输巷为研究对象,在分析原有锚网索+U型钢棚+喷浆支护存在问题的基础上,提出采用锚杆(注浆锚杆)+锚索(注浆锚索)+金属网+喷浆方式进行优化支护,并进行工程应用。采用的优化支护方案不仅能够提高支护强度,还能通过注浆改造破碎松软围岩、强化围岩自身承载能力及与支护用锚杆(索)耦合效果。工程应用后,11305运输巷顶板、底板、两帮位移量最大分别为110、 36、 81 mm,围岩变形量在允许范围内,表明现场使用的优化支护方案效果显著,可满足破碎松软巷道围岩控制需要。 展开更多
关键词 破碎软岩 围岩支护 注浆锚杆 注浆锚索 主动支护
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松软煤层沿空巷道超前支护技术分析
15
作者 任书毅 《能源与节能》 2025年第2期182-184,231,共4页
为实现沿空巷道超前支护段围岩变形的有效控制,以5309回风巷为研究对象,结合现场条件综合使用“锚注+超前支架”方式实施超前支护,并进行了工程应用。在5309回风巷顶板布置了中空注浆锚索,并对顶板进行注浆,不仅提高了顶板的稳定性,浆... 为实现沿空巷道超前支护段围岩变形的有效控制,以5309回风巷为研究对象,结合现场条件综合使用“锚注+超前支架”方式实施超前支护,并进行了工程应用。在5309回风巷顶板布置了中空注浆锚索,并对顶板进行注浆,不仅提高了顶板的稳定性,浆液还可以充填原支护用的锚杆及锚索钻孔,提升了原支护体系与围岩的耦合效果。在采面前方25m内使用超前支架进行支护,利用超前支架自动化程度高、支撑强度高等优点,有效降低了采动压力影响范围内巷道围岩的变形量。工程应用后,5309回风巷超前支护段围岩变形控制在允许范围内,巷道断面可满足后续5309工作面的生产需求。 展开更多
关键词 沿空巷道 超前支护 围岩控制 锚注 超前支架
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集成单元支架的履带式退锚车
16
作者 黄圣英 杨文明 李广亮 《煤矿机械》 2025年第2期126-128,共3页
单元支架被广泛应用于综采工作面超前支护区域。在坚硬顶板综采工作面,采后两巷顶板不垮落带来很大安全隐患。介绍了一种集成单元支架的履带式退锚车,在单元支架两侧安装了履带总成,解决了单元支架搬移的难题,同时配置有多自由度机械臂... 单元支架被广泛应用于综采工作面超前支护区域。在坚硬顶板综采工作面,采后两巷顶板不垮落带来很大安全隐患。介绍了一种集成单元支架的履带式退锚车,在单元支架两侧安装了履带总成,解决了单元支架搬移的难题,同时配置有多自由度机械臂,机械臂前端安装有液压锚环破切器,实现了机械化破锚和一机多用,有效降低了工人劳动强度,促进顶板及时垮落释放压力,提高了两巷区域的安全性。 展开更多
关键词 单元支架 履带式退锚车 破锚 超前支护
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厚煤层动压影响巷道围岩控制技术研究
17
作者 张旭峰 《能源与节能》 2025年第1期133-135,139,共4页
为实现厚煤层动压影响巷道围岩变形的有效控制,以15202回风巷为研究对象,通过分析回风巷原支护设计存在的问题,提出了采用全断面强力锚索及施加高预紧力,以控制围岩的变形情况,并配套可调心W型托盘、 W型钢带、钢筋梁等护表结构。工程... 为实现厚煤层动压影响巷道围岩变形的有效控制,以15202回风巷为研究对象,通过分析回风巷原支护设计存在的问题,提出了采用全断面强力锚索及施加高预紧力,以控制围岩的变形情况,并配套可调心W型托盘、 W型钢带、钢筋梁等护表结构。工程应用后,15202回风巷支护用锚索未出现失效情况,巷道顶板、左帮、右帮最大变形量分别为33、 28、 16 mm,围岩变形量整体较小,有效控制了动压影响下巷道围岩的变形。 展开更多
关键词 厚煤层 采动压力 全锚索支护 高预紧力
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开拓矿淋水区巷道顶板围岩破坏规律及外注式锚注支护技术研究
18
作者 李学彬 王朝龙 +1 位作者 朱星志 王智正 《煤》 2025年第1期1-5,共5页
受到顶板存在低层位弱含水层的影响,部分煤矿出现巷道顶板锚索孔长期淋水的现象,导致顶板泥质围岩软化、锚索支护结构失效,易诱发巷道顶板离层冒落等安全事故。文章以开拓矿11煤回风大巷淋水区为研究对象,通过围岩力学性能测试及钻孔窥... 受到顶板存在低层位弱含水层的影响,部分煤矿出现巷道顶板锚索孔长期淋水的现象,导致顶板泥质围岩软化、锚索支护结构失效,易诱发巷道顶板离层冒落等安全事故。文章以开拓矿11煤回风大巷淋水区为研究对象,通过围岩力学性能测试及钻孔窥视可知,顶板泥质岩围岩强度低、裂隙发育,容易遇水泥化。结合现场工程条件和锚注支护机理,提出了外注式锚注支护技术,并设计了淋水区巷道外注式锚注补强支护方案,通过数值分析、现场工业性试验和现场监测优化了补强支护参数和施工工艺,围岩离层变形量降低48%以上,顶板淋水量减少80%以上,确保了开拓煤矿煤巷淋水区顶板围岩稳定安全。 展开更多
关键词 煤系地层 淋水巷道 锚注支护 围岩控制 矿压监测
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大巷高巷道条带巷穿越断层工艺优化
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作者 王振宁 《能源与节能》 2025年第2期228-231,共4页
司马煤业有限公司CT1101工作面N3-16条带巷上分层揭露正断层,断层面岩石硬度较高,为避免截割大面积岩石损耗设备,同时缩短过断层时间,对过断层工艺进行了优化。在对迎面墙进行管理后,退机约65 m,以-1°腰线向前拉底施工,至断层处并... 司马煤业有限公司CT1101工作面N3-16条带巷上分层揭露正断层,断层面岩石硬度较高,为避免截割大面积岩石损耗设备,同时缩短过断层时间,对过断层工艺进行了优化。在对迎面墙进行管理后,退机约65 m,以-1°腰线向前拉底施工,至断层处并找到断层上盘下边沿(即对侧煤层顶板),然后沿煤层顶板施工,采取缩小排距、架设单体柱π型钢棚被动支护措施。从断层上盘下边沿穿越断层,与原过断层工艺相比,创新了过断层方式,减小了截割岩石面积且能快速通过断层区域,同时细化了掘锚一体机临时支护工艺。研究不仅保证了巷道支护强度,还为今后其他矿井快速安全地通过断层提供了可借鉴经验。 展开更多
关键词 锚网支护 单体柱π型钢棚 断层 临时支护 工艺优化
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松软破碎厚煤层大跨度切眼围岩控制技术研究
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作者 宋宏业 《能源与节能》 2025年第1期198-200,211,共4页
为实现松软破碎厚煤层大跨度切眼围岩变形有效控制,以15303综放工作面切眼为研究对象,结合现场条件给出围岩支护技术方案并分析围岩控制效果。15303综放工作面切眼顶板采用全锚索支护,并配合长锚索、单体液压支柱提高支护效果。工程应用... 为实现松软破碎厚煤层大跨度切眼围岩变形有效控制,以15303综放工作面切眼为研究对象,结合现场条件给出围岩支护技术方案并分析围岩控制效果。15303综放工作面切眼顶板采用全锚索支护,并配合长锚索、单体液压支柱提高支护效果。工程应用后,15303切眼围岩控制效果显著,至开采设备安装时切眼顶底板、两帮位移量分别为141、162 mm,切眼断面收敛较小,可为采面开采设备安装提供良好、安全的条件。 展开更多
关键词 厚煤层 大跨度切眼 围岩控制 全锚索支护
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