大断面矩形巷道过陷落柱构造带支护技术

论文摘要

为使巷道安全、稳定地直接穿越陷落柱,以长平矿五盘区第二回风巷的大型陷落柱为例,基于断裂力学对椭圆体陷落柱构造带进行力学分析,运用极限平衡法得出当陷落柱周边上的抗剪力大于周边界面上的极限抗剪力时,陷落柱构造带围岩将被破坏。由此确定巷道过陷落柱必须改变围岩岩性,在此基础上提出巷道过陷落柱构造带采用"超前浅部钻孔注浆+深部柔性管注浆+锚索网"联合支护方案,同时给出注浆参数和支护参数并运用FLAC3D对支护效果进行数值模拟。结果表明,巷道开挖后围岩塑性区面积大幅度减少,应力释放速率减缓,顶板最大位移量减小了460 mm,两帮最大位移量减小了550 mm。工程应用表明,巷道围岩变形在24 d后基本趋于稳定,且顶板位移量及两帮位移量均控制在200mm左右,与FLAC3D数值模拟结果基本吻合,五盘区第二回风巷支护效果能满足工程需求。

论文目录

• 1 基本条件
•   1.1 工程地质条件
•   1.2 地应力测试
• 2 陷落柱构造带力学分析
• 3 巷道过陷落柱策略
•   3.1 超前预注浆
•   3.2 锚索网支护
• 4 数值模拟
•   4.1 本构模型
•   4.2 原岩应力场数值分析
•   4.3 注浆支护技术分析
•   4.4 工程应用
• 5 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 宋卫华,邸春雷,闫万俊,邓兆睿

关键词: 陷落柱,破碎判据,超前注浆,数值模拟

来源: 采矿与安全工程学报 2019年06期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 矿业工程

单位: 辽宁工程技术大学矿业学院,山西汾西中兴煤业有限责任公司

基金: 国家自然科学基金项目(51304110,51874164),国家科技重大专项项目(2016ZX05067005-002)

分类号: TD353

DOI: 10.13545/j.cnki.jmse.2019.06.014

页码: 1178-1185+1192

总页数: 9

文件大小: 1164K

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