层状顶板巷道冒顶机理与控制方法下载

weixin_39821526 2020-10-01 09:30:45

针对司马矿巷道顶板实际情况,应用顶板塑性区域理论研究了层状顶板巷道冒顶的机理,分析了常规支护方式对冒顶的影响,对损坏巷道的根本因素进行研究,提出通过改变支护布局来防止塑性区域发展的支护形式,通过在1303巷道顶板控制中进行运用,现场观测表明巷道变形在生产要求允许范围之内,满足了现场要求。
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针对司马矿巷道顶板实际情况,应用顶板塑性区域理论研究了层状顶板巷道冒顶的机理,分析了常规支护方式对冒顶的影响,对损坏巷道的根本因素进行研究,提出通过改变支护布局来防止塑性区域发展的支护形式,通过在1303巷道顶板控制中进行运用,现场观测表明巷道变形在生产要求允许范围之内,满足了现场要求。

以曙光矿1212运输巷冒顶事故为工程背景,分析了冒顶事故发生的原因,认为地质构造是巷道冒顶的重要影响因素,在巷道掘进过程中,地质构造带的存在,尤其是断层的出现,会使地层结构发生大的变化,容易出现顶板事故;运用FLAC3D数值模拟软件对优化方案模拟进行了分析,认为保证顶板的整体性有利于顶板的稳定,提高顶板的支护强度,能有效控制顶底板及两帮移近量。

为了研究影响煤巷安全和稳定性的层状顶板结构承载能力衰减问题，采用理论推导、数字试验和相似模拟方法，建立了巷道层状顶板三向承载梁结构的物理和力学模型，依据Drucker-Prager强度准则提出了巷道层状顶板三向承载梁结构的弹塑性分析方法，基于三向承载梁结构的承载机理和极限平衡理论，以淮南张集矿17246工作面轨道巷顶板为分析对象，通过Matlab等数值计算软件，推导出了特定工程地质条件下三向承载梁结构峰后软化阶段和残余承载阶段的极限承载应力及其影响规律。结果表明：巷道层状顶板呈现层状分布、相互作用、分区承载的三维长板结构；基于应力通过岩层逐层传递特性，可求解出岩层当中任意岩层上的作用应力；巷道顶板三向承载梁结构的压剪破坏判断值f<0 u8868示该点进入压剪破坏状态，f=0表示该点达到压剪破坏的临界状态，f>0表示该点仍处于弹性承载状态；煤巷顶板在峰后残余阶段依然具有一定的承载能力，计算得到试验巷道层状顶板的极限承载应力约为5.1 MPa，残余承载应力约为2.9 MPa；煤巷开挖后顶板经历弹性承载、弹塑性承载、塑性承载，当顶板处于峰后残余承载时，顶板结构受到外界应力扰动可能发生大变形灾害；随

为有效解决14218工作面运输巷顶板易冒顶的问题,针对巷道的地质条件和变形特征,对顶板的稳定性控制技术进行分析,提出长锚杆+长短锚索的支护技术,结合巷道的实际情况设计支护方案,并进行矿压监测。结果表明,层状顶板多层次支护技术实施后,顶板最大下沉量为70 mm,两帮最大移近量为160 mm,有效的控制了巷道冒顶现象的出现,保证了围岩的稳定。

缓倾斜层状巷道破坏过程实验研究，赵远，刘哲，本文采用基于相似理论的地质力学模型实验对巷道在地应力作用下的变形破坏过程进行了研究。尝试采用了用板状单元模拟缓倾层状岩体

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