發(fā)布時(shí)間：2020-12-04 02:45

　　深埋煤礦巷道圍巖動(dòng)力破壞特征及支護(hù)技術(shù)的研究對(duì)保證巷道穩(wěn)定性、防治動(dòng)力災(zāi)害具有重要的工程價(jià)值和意義。本文以某深埋動(dòng)力災(zāi)害型礦井401105工作面為工程背景,采用室內(nèi)試驗(yàn)、理論分析和數(shù)值模擬相結(jié)合的方法,設(shè)計(jì)工作面巷道的卸壓支護(hù)方案,并通過預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)預(yù)警和檢驗(yàn)支護(hù)效果。主要結(jié)論:（1）通過室內(nèi)試驗(yàn)獲得了煤巖的基本物理力學(xué)參數(shù);分析了深埋巷道圍巖穩(wěn)定性的影響因素和動(dòng)靜載疊加誘發(fā)圍巖破壞的機(jī)理。（2）對(duì)原支護(hù)方案下圍巖變形及動(dòng)力事件進(jìn)行分析,巷道頂板及兩幫錨桿長(zhǎng)度不及松動(dòng)圈范圍,導(dǎo)致巷道圍巖支護(hù)體強(qiáng)度不足,變形較大,無法有效抵抗動(dòng)力破壞時(shí)發(fā)生的瞬間變形。重新設(shè)計(jì)支護(hù)參數(shù),提高支護(hù)強(qiáng)度,增長(zhǎng)頂錨桿長(zhǎng)度為2500mm、縮小頂錨索間排距為“4-5-4”式的1300mm×1800mm、幫部錨桿改為3500mm錨索。（3）依據(jù)數(shù)值模擬,在新支護(hù)條件下掘進(jìn)、回采和動(dòng)力擾動(dòng)下巷道圍巖變形均不大,但在巷道圍巖處于高應(yīng)力環(huán)境及回采超前壓力的共同作用,應(yīng)力集中區(qū)范圍和峰值較大,圍巖集聚的彈性應(yīng)變能也較大,在動(dòng)力擾動(dòng)作用下極易發(fā)生動(dòng)力災(zāi)害。據(jù)此提出了巷道圍巖動(dòng)力失穩(wěn)的三維強(qiáng)度-能量理論,m值較大的區(qū)域分... 

【文章來源】：西安科技大學(xué)陜西省

【文章頁(yè)數(shù)】：69 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

技術(shù)路線圖

煤試樣圖

3（a）抗剪試驗(yàn) （b）劈裂試樣（c）單軸抗壓試驗(yàn)圖 2.2 力學(xué)試驗(yàn)過程圖2.2.2 物理力學(xué)試驗(yàn)結(jié)果對(duì) 4 號(hào)煤煤樣進(jìn)行密度、吸水率、抗剪、抗拉、單軸抗壓及變形試驗(yàn)，得到其物理力學(xué)試驗(yàn)結(jié)果如表 2.1。表 2.1 4 煤物理力學(xué)試驗(yàn)結(jié)果試件自然吸水率(%)干密度(g/cm3)飽和密度(g/cm3)飽水抗剪試驗(yàn) 干燥抗剪試驗(yàn)抗拉強(qiáng)度（MPa)單軸抗壓強(qiáng)度(MPa)彈性模量（GPa）泊松比內(nèi)摩擦角(°)粘聚力(MPa)內(nèi)摩擦角(°)粘聚力(MPa)4煤7.80 1.24 1.34 31.55 2.45 38

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]三維靜載與循環(huán)沖擊組合作用下砂巖動(dòng)態(tài)力學(xué)特性研究[J]. 金解放,李夕兵,鐘海兵.  巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2013(07)
[2]深部煤巖動(dòng)力擾動(dòng)響應(yīng)特征及數(shù)值分析[J]. 胡少斌,王恩元,沈榮喜.  中國(guó)礦業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2013(04)
[3]高應(yīng)力軟巖巷道預(yù)應(yīng)力桁架錨索支護(hù)技術(shù)[J]. 羅立強(qiáng),王衛(wèi)軍,余偉健,吳海,張永青,屈延嗣.  湖南科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2012(01)
[4]應(yīng)力波作用下巷道圍巖層裂結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性研究[J]. 盧愛紅,郁時(shí)煉,秦昊,茅獻(xiàn)彪.  中國(guó)礦業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2008(06)
[5]應(yīng)力波在巖體中傳播的疊加效應(yīng)[J]. 盧愛紅,茅獻(xiàn)彪,張連英.  徐州工程學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2008(03)
[6]巖石動(dòng)靜組合加載力學(xué)特性研究[J]. 李夕兵,周子龍,葉州元,馬春德,趙伏軍,左宇軍,洪亮.  巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2008(07)
[7]深部巖體工程圍巖分區(qū)破裂化現(xiàn)象研究綜述[J]. 錢七虎,李樹忱.  巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2008(06)
[8]沖擊礦壓巷道圍巖控制的強(qiáng)弱強(qiáng)力學(xué)模型及其應(yīng)用分析[J]. 高明仕,竇林名,張農(nóng),王愷,鄭百生.  巖土力學(xué). 2008(02)
[9]基于能量平衡理論的沖擊礦壓巷道支護(hù)參數(shù)研究[J]. 高明仕,張農(nóng),竇林名,王愷,闞甲廣.  中國(guó)礦業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2007(04)
[10]彈性地基條件下狹窄煤柱巖爆的突變理論分析[J]. 張勇,潘岳.  巖土力學(xué). 2007(07)

博士論文
[1]地應(yīng)力瞬態(tài)卸荷對(duì)圍巖損傷特征的影響[D]. 祝啟虎.武漢大學(xué) 2010

碩士論文
[1]深部軟巖巷道全斷面錨注加固技術(shù)機(jī)理及應(yīng)用研究[D]. 劉洋.安徽理工大學(xué) 2017
[2]靜、動(dòng)荷載下含缺陷巖樣力學(xué)特性的數(shù)值試驗(yàn)[D]. 鐘波波.大連理工大學(xué) 2016
[3]深部巷道圍巖塑性區(qū)分布及其控制研究[D]. 郭罡業(yè).湖南科技大學(xué) 2015



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