【摘 要】
：
根据聚丙烯纤维的增强机理,研究聚丙烯纤维混凝土喷层在煤矿巷道锚喷支护中的适用性.通过室内试验的方法,完成聚丙烯纤维混凝土的合理配比及抗压、抗拉、抗剪及抗渗能力等指标的测试,结果表明,聚丙烯纤维混凝土与普通混凝土相比,抗压强度提高有限,而抗拉和抗剪强度则有57.34％和51.98％的较大提高,抗渗能力也有所改善.通过数值模拟的方法,对比研究了聚丙烯纤维混凝土喷层和普通混凝土喷层的差异,结果表明纤维混
【机 构】
：
安徽理工大学土木建筑学院,安徽淮南,232001
论文部分内容阅读
根据聚丙烯纤维的增强机理,研究聚丙烯纤维混凝土喷层在煤矿巷道锚喷支护中的适用性.通过室内试验的方法,完成聚丙烯纤维混凝土的合理配比及抗压、抗拉、抗剪及抗渗能力等指标的测试,结果表明,聚丙烯纤维混凝土与普通混凝土相比,抗压强度提高有限,而抗拉和抗剪强度则有57.34％和51.98％的较大提高,抗渗能力也有所改善.通过数值模拟的方法,对比研究了聚丙烯纤维混凝土喷层和普通混凝土喷层的差异,结果表明纤维混凝土喷层中的应力分布均匀,具有较好的让压和变形能力.结合淮北桃园矿区巷道锚喷工程实例,进行了现场监测与分析,证明了聚丙烯纤维喷层具有抗拉强度高、柔性韧性好、回弹量低、工艺简单的特点,具有较高的推广应用前景.
其他文献
采场基本顶初次或周期断裂问题是顶板来压及稳定控制的主要课题之一,为分析采场顶板的受力与变形规律,本文将煤壁前方的煤层和直接顶视为弹性地基,然后基于Pasternak弹性地基模型建立了顶板岩梁的挠曲微分方程,并根据问题的边界条件和连续条件,获得了顶板初次断裂和周期断裂时挠度、弯矩的解析表达式,同时给出了初次断裂步距和周期断裂步距的解答.算例结果显示:(1)Pasternak模型的初次断裂步距结果比W
分析"三软"厚煤层上分层采空区底板及煤柱下方应力分布规律,是实现分层连续开采(综采)的关键.以淮南矿区5111B11b试验工作面为研究对象,采用理论分析方法,得到上分层开采形成的集中应力向底板煤(岩)层传递的影响范围和分布形式:垂直应力和剪应力影响范围较大,而水平应力的影响范围相对较小;在底板不同深度各水平截面上以煤柱中心点下部轴线处的垂直应力为最大;水平应力距采空区垂直距离越深,应力集中范围越大
在矿井资源枯竭、采掘接续失调和生产系统改造滞后的背景下,瑞能煤矿试图回收区段煤柱以维持矿井生产.首先尝试在两侧已采空的区段煤柱正中间掘进巷道.当掘进至巷道总长度1/3左右时,巷道出现严重片帮、冒顶及底鼓,矿压显现剧烈,迫使巷道掘进中断,修复极其困难.综合运用理论分析、实验研究和现场矿压观测等方法,得出高动压区段煤柱中巷变形破坏机理为:受区段煤柱上方非稳定巨大楔形体覆岩重力作用,煤柱中的聚能随巷道掘
注浆加固技术是一项改善围岩破碎状态、重塑围岩整体性的有效方法.然而注浆材料对注浆加固效果影响较大,不同的工程背景对注浆材料的性能要求各异.基于现场工程需要,研发了新型无机双液及单液注浆材料.前者具有突出的快凝、早强特性,两种组分混合后5～15min固化,1～8h强度可达8～15MPa.该材料主要应用于叠加应力、构造区、动压等复杂条件下具有较强时效性要求的大变形巷道浅孔注浆加固工程;后者具有突出的高
围岩可注性研究是成功开展地下工程注浆止水及加固的前提.以沙吉海煤矿中生代砂砾层巷道为工程背景,采用室内实验、理论分析及现场试验的方法,研究了砂砾层颗粒介质的粒径范围、组构特征及巷道围岩的可注性.结合以双体颗粒尺寸为主的实用性评判指标即可注比M及细粒含量P0.1,建立了砂砾层可注性评判流程.结果表明,砂砾层颗粒粒径范围大,粗粒含量较高,颗粒粒径极为不均.依据Mitchell等判别准则,判定沙吉海煤矿
以皖北矿区任楼、祁东、恒潦、刘一、朱集西5个矿井为例,开展了开拓准备巷道支护现状及成因分析.在稳定性影响因素探析的基础上构建了顶板、帮部、底板综合强度及应力扰动影响值(Isd)4个指标,通过Isd与Ω(围岩综合强度)比值k分别取0.5、1.0、1.5、2.0,将巷道围岩分为稳定、较稳定、中等稳定、不稳定、极不稳定5类.借助Visual C++、MySQL软件开发出了开拓准备巷道差异化支护智能决策系
针对断层破碎带区域煤岩穿层巷道围岩失稳垮冒技术难题,以祁东煤矿6138回风巷为研究对象,在断层破碎带不同区域煤(岩)体物理力学参数测试基础上,采用岩体基本质量指标BQ理论计算、围岩松动圈实测、钻孔电视探测和数值模拟相结合的研究方法,将断层破碎带不同地段巷道围岩类型划分为3类:亚稳定型(Ⅲ类)、失稳渐变-趋稳型(Ⅳ类)和失稳渐变-垮冒型(V类).继而依据围岩差异性分类控制标准,采用理论计算、数值模拟
通过对沿空留巷围岩"大、小结构"理论的分析,提出了沿空留巷"可控关键带"理论,"可控关键带"是由巷旁支护体、实体煤帮、巷道顶底板通过巷内、巷旁支护共同组成的留巷围压稳定控制系统.针对沿空留巷"可控关键带"的技术难点即巷旁支护技术,本文提出了接顶让压巷旁支护技术方案,并将具有不同刚度的巷旁支护体、让压材料、直接顶、底板看作巷旁支护系统,采用理论、模拟、实验的研究方法对接顶让压巷旁支护技术进行研究,理
为揭示极松散煤层巷道围岩流变控制机理,以新郑煤电12205运输巷为工程背景,设计了大比例尺三维锚固体模型试验系统,研究了低预应力锚杆配合塑料网护表、高预应力锚杆配合塑料网与编织网联合护表两种流变控制条件下,巷道经受掘进、采动影响过程中围岩应力、锚杆锚固力、围岩体变形的演化规律.研究结果表明:掘进影响下巷道浅部0～1.64m范围内围岩主应力出现不同程度的降低,大于1.64m范围的围岩应力小幅度增大.
由于所处应力条件和周围环境不同,深部巷道围岩控制与浅部相比具有很大的差异,深部巷道围岩稳定性具有协同效应,相对应顶帮底的破坏也具有联动效应.巷道围岩内部裂隙特别是主控裂隙的发育和演化对巷道围岩的完整性和稳定性具有决定性的作用.论文研究了深部煤巷围岩顶帮底岩层内部主控裂隙的发育展布和演化特征,揭示了顶板围岩整体呈"门"式展布的"一横五纵"6条主控裂隙的发育贯通及其破坏机制,研究了帮部围岩"区"型主控