【摘 要】
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论文以银洞沟矿110103工作面回风顺槽为研究对象,通过现场实地调研、实验室室内试验、理论研究、数值仿真等研究方式,分析沿空掘巷围岩变形破坏机理。针对该矿围岩及其应力分布特点对围岩控制技术进行研究,目的是为沿空掘巷的煤柱尺寸留设、支护方案设计提供可靠指导。文章首先通过现场调研以了解现场工程概况,结合实验室试验得到的相关参数、现场情况,分析巷道围岩变形破坏特点。其次,沿空掘巷上覆岩层活动规律是影响沿
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论文以银洞沟矿110103工作面回风顺槽为研究对象,通过现场实地调研、实验室室内试验、理论研究、数值仿真等研究方式,分析沿空掘巷围岩变形破坏机理。针对该矿围岩及其应力分布特点对围岩控制技术进行研究,目的是为沿空掘巷的煤柱尺寸留设、支护方案设计提供可靠指导。文章首先通过现场调研以了解现场工程概况,结合实验室试验得到的相关参数、现场情况,分析巷道围岩变形破坏特点。其次,沿空掘巷上覆岩层活动规律是影响沿空掘巷围岩稳定性关键因素之一。依据上覆岩体垮落规律,文章从时间和空间上分析了沿采空区煤体的受力状态,为沿空巷道在掘进位置、掘进时间上提供指导依据。文章通过建立煤柱受力力学模型,依据煤柱宽度设计原则,从理论上对煤柱宽度进行设计计算,得出煤柱最小合理宽度。文章又以数值软件FLAC3D为辅助,比较了不同煤柱宽度条件下,银洞沟矿110103工作面沿空巷道围岩受力、变形情况。将理论分析与数值模拟相结合,最终确定煤柱合理留设宽度为6m。然后,提出巷道的围岩控制技术,即支护设计。根据前人研究:锚杆预紧力匹配是保证巷道围岩有效控制不可或缺的一环,为锚杆强度与预紧力匹配、锚杆索预紧力匹配设计方案,以数值软件模拟分析为手段,分析得出该矿110103工作面锚杆预紧力可设计为60kN、锚索预紧力为150kN。最后,进行了现场工业试验。对110103回风顺槽沿空掘巷段设计了煤柱尺寸及支护方案,并对回采期间巷道围岩变形情况进行监测分析。结果显示,银洞沟矿110103沿空巷道控制围岩变形情况良好。图43表13参107
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