深埋煤矿盘区岩巷底鼓发生机理及支护设计研究

来源 :西安科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:crazyinlove_2008
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
开展深埋煤矿岩巷底鼓发生机理及支护技术具有重要的工程应用价值,本文以彬长矿区某矿盘区2#辅助运输大巷为依托,采用室内实验、理论分析、数值模拟及现场试验相结合的方法对大巷底鼓的发生过程、影响因素、力学模型以及支护技术等进行了研究。主要工作和结论有:(1)基于岩石单轴压缩试验应力应变特性,分析得到岩巷底鼓的发生过程经历了压缩变形、弹性变形、弹塑性变形、软化和滑移等五个阶段;通过室内试验得到大巷底板泥岩蒙脱石等亲水物质含量过高,遇水极易发生膨胀,且产生较大膨胀力;将底板岩石划分为中膨胀性软岩,并确定该巷道底鼓类型为遇水膨胀性底鼓,全面揭示了深埋岩巷底鼓发生机理。(2)分析得到底鼓发生的主要影响因素有高应力下岩石流变、软岩膨胀性、底板未支护以及巷道掘进和邻近采区采动;建立深埋巷道底鼓力学模型,求解得到大巷底板围岩压力,从弹塑性形变、软岩膨胀性以及流变三方面考虑,进行了巷道底鼓量估算,提出了增设钢筋混凝土反底拱+底角锚杆的全断面支护方案,并完成大巷底鼓支护方案设计。(3)采用FLAC数值模拟方法对提出的大巷底鼓支护方案的可行性进行验证,结果表明,采用全断面支护方案后,巷道围岩变形较小,底鼓治理效果显著,提出的大巷底鼓支护设计方案可行。(4)现场试验监测结果表明,巷道底鼓量为22.4mm,相比治理前明显减小,底板变形得到了有效地控制,能够满足盘区运输大巷变形要求。研究成果对类似工程有参考价值。
其他文献
钢索作为一种高效地承受拉力的构件,在工程结构中已大量使用。为了在施工和结构监测的过程中准确获得钢索的内力,出现了许多索力测试方法,其中振动法是被广泛使用的方法之一。振
预应力锚索锚固技术是现代锚固工程采用的重要技术手段之一,本文对当前普遍应用的预应力锚索结构进行了综合研究,分析了其锚固特性、适用范围和存在的问题,在此基础上,提出了自锁
由冷弯薄壁型钢墙体立柱(U形或C形截面)组成的墙架体系在低层住宅建筑中的应用越来越广泛,然而对于其中墙体立柱的承载力性能的研究目前还不够充分,设计规范中相关的条文还不
随着国家对寒区工程建设的投入加大以及全球气候环境恶化的加剧,寒区的工程灾害现象不断增多,日益成为影响寒区工程建设及稳定性的重大问题。岩体作为地质作用的产物,含有较
氮磷是导致水体富营养化的主要营养物质,利用微藻能够有效去除二级出水中的氮和磷,并可获得具有一定应用价值的藻类,而固定化技术解决了藻水分离困难的问题。本文结合大量试验数
旋涡的交替脱落会在建筑的下游表面产生交替变化的低压区,并形成显著的横风向气动力。如果结构的自振频率与旋涡脱落频率一致,结构将发生大幅振动,并最终导致结构发生破坏。因此
公路工程建设涉及到大量的人力、物力和财力,因其具有建设周期长、影响因素多等特点,使得工程质量难以管理与控制。要想快速、优质地完成施工任务,除了提高工程人员素质、施工技
在软土地区建设的高层建筑和特大桥越来越多,而此类建筑一般对承载力和桩顶沉降要求严格,在其它条件受限时,设计中一般靠延长桩长来达到目的。尽管超长桩已被大量使用,但目前对超
基于性能的抗震设计理论是近年来出现的全新的抗震设计理论,在工程结构领域引起了强烈反响,激发了结构工程师及学者的浓烈兴趣。各位专家学者纷纷积极地开展理论研究以及实践
随着西部大开发战略的实施和青藏铁路的修建,桩基础在寒区冻土工程中的应用越来越多。寒区桩基的沉降是桩基设计的重要方面,其沉降特性一直是众多学者的研究热点。本文在国内外