發(fā)布時(shí)間：2018-08-16 12:09

【摘要】：本文根據(jù)深部巷道圍巖非對(duì)稱變形現(xiàn)象,通過理論計(jì)算、數(shù)值模擬分析、工業(yè)性實(shí)驗(yàn)等研究方法,對(duì)深部巷道非對(duì)稱變形特征進(jìn)行了分區(qū),并對(duì)非對(duì)稱變形進(jìn)行了影響因素分析,并基于新集三礦-700m西四-西五煤探巷的現(xiàn)有支護(hù)方案,進(jìn)行了支護(hù)方案優(yōu)化改進(jìn),最終給出推薦支護(hù)方案。主要工作如下：(1)根據(jù)現(xiàn)有選題相關(guān)的國內(nèi)外研究成果,敘述了深部巷道非對(duì)稱變形的理論研究、非對(duì)稱變形支護(hù)形式研究以及數(shù)值模擬分析研究,并基于以上研究,針對(duì)性制定選題研究技術(shù)路線；(2)選取巷道非對(duì)稱變形的不同影響因素,設(shè)立各因素下不同水平,進(jìn)行正交實(shí)驗(yàn)?zāi)M,選取巷道圍巖表面總位移最大值、表面垂直位移量最大值、表面水平位移量最大值以及巷道斷面塑形比例四項(xiàng)考察指標(biāo),分別進(jìn)行極差分析、方差分析與F檢驗(yàn),并對(duì)三項(xiàng)位移指標(biāo)位置分布的非對(duì)稱性進(jìn)行了分析；(3)通過對(duì)深部巷道圍巖非對(duì)稱變形進(jìn)行分區(qū),利用彈性力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)建立各分區(qū)簡化梁結(jié)構(gòu)模型,對(duì)簡化的力學(xué)模型進(jìn)行了驗(yàn)證分析并由此求解得出各分區(qū)結(jié)構(gòu)的力學(xué)解析；(4)對(duì)新集三礦-700m西四-西五煤探巷現(xiàn)有支護(hù)方案進(jìn)行模擬分析,并對(duì)此進(jìn)行三類常見改進(jìn)支護(hù)方案模擬分析：改變支護(hù)U型鋼棚棚距、巷道底板錨固及噴漿以及進(jìn)行封閉U型鋼棚反底拱支護(hù),最終推薦使用封閉U型鋼棚反底拱支護(hù)方案。該研究成果可為深部傾斜巖層巷道的圍巖控制提供一定的理論依據(jù),并對(duì)其他類似條件的巷道圍巖非對(duì)稱變形控制提供借鑒作用。
[Abstract]:Based on the asymmetric deformation of deep roadway surrounding rock, the asymmetric deformation characteristics of deep roadway are partitioned by theoretical calculation, numerical simulation analysis, industrial experiment and so on. The influencing factors of asymmetric deformation are analyzed, and based on the existing support scheme of Xi-700m Xi-Si-Xi-Wu-Coal Prospecting roadway in Xinji No. 3 Coal Mine, the optimization and improvement of the supporting scheme are carried out, and the recommended support scheme is finally given. The main work is as follows: (1) based on the domestic and foreign research results of the existing topics, this paper describes the theoretical research of asymmetric deformation of deep roadway, the research of asymmetric deformation support and numerical simulation analysis, and based on the above research, The main contents are as follows: (2) selecting different influencing factors of asymmetric deformation of roadway, setting up different levels of factors, carrying out orthogonal experimental simulation, selecting the maximum value of total displacement of surrounding rock surface of roadway. The maximum vertical displacement of the surface, the maximum displacement of the horizontal surface and the ratio of the profile of the roadway section were investigated respectively by means of range analysis, variance analysis and F test. The asymmetry of the location distribution of three displacement indexes is analyzed. (3) by dividing the asymmetric deformation of surrounding rock in deep roadway, the simplified beam structure model is established by means of elastic mechanics and structural mechanics. The simplified mechanical model is verified and analyzed, and the mechanical analysis of each zonal structure is obtained. (4) the existing supporting schemes of Xinji No. 3 Coal Mine -700m West 4-West No. 5 Coal Prospecting roadway are simulated and analyzed. Three kinds of common improved support schemes are simulated and analyzed: changing the spacing of the support U-shaped steel shed, bolting and spraying the floor of the roadway, and carrying out the closed U-shaped steel shed reverse arch support. Finally, it is recommended to use the closed U-shaped steel shed reverse bottom arch support scheme. The research results can provide some theoretical basis for the control of surrounding rock in deep inclined rock roadway, and can be used as a reference for the control of asymmetric deformation of surrounding rock in other similar conditions.
【學(xué)位授予單位】：安徽理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TD322

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本文編號(hào)：2185941