發(fā)布時間：2020-12-04 02:45

　　深埋煤礦巷道圍巖動力破壞特征及支護技術(shù)的研究對保證巷道穩(wěn)定性、防治動力災(zāi)害具有重要的工程價值和意義。本文以某深埋動力災(zāi)害型礦井401105工作面為工程背景,采用室內(nèi)試驗、理論分析和數(shù)值模擬相結(jié)合的方法,設(shè)計工作面巷道的卸壓支護方案,并通過預(yù)測預(yù)報系統(tǒng)進行監(jiān)測預(yù)警和檢驗支護效果。主要結(jié)論:（1）通過室內(nèi)試驗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靜載疊加誘發(fā)圍巖破壞的機理。（2）對原支護方案下圍巖變形及動力事件進行分析,巷道頂板及兩幫錨桿長度不及松動圈范圍,導(dǎo)致巷道圍巖支護體強度不足,變形較大,無法有效抵抗動力破壞時發(fā)生的瞬間變形。重新設(shè)計支護參數(shù),提高支護強度,增長頂錨桿長度為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,在新支護條件下掘進、回采和動力擾動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,在動力擾動作用下極易發(fā)生動力災(zāi)害。據(jù)此提出了巷道圍巖動力失穩(wěn)的三維強度-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

【文章頁數(shù)】：69 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

技術(shù)路線圖

煤試樣圖

3（a）抗剪試驗 （b）劈裂試樣（c）單軸抗壓試驗圖 2.2 力學(xué)試驗過程圖2.2.2 物理力學(xué)試驗結(jié)果對 4 號煤煤樣進行密度、吸水率、抗剪、抗拉、單軸抗壓及變形試驗，得到其物理力學(xué)試驗結(jié)果如表 2.1。表 2.1 4 煤物理力學(xué)試驗結(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 干燥抗剪試驗抗拉強度（MPa)單軸抗壓強度(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】：
期刊論文
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[2]深部煤巖動力擾動響應(yīng)特征及數(shù)值分析[J]. 胡少斌,王恩元,沈榮喜.  中國礦業(yè)大學(xué)學(xué)報. 2013(04)
[3]高應(yīng)力軟巖巷道預(yù)應(yīng)力桁架錨索支護技術(shù)[J]. 羅立強,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(自然科學(xué)版). 2012(01)
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[6]巖石動靜組合加載力學(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. 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. 2008(06)
[8]沖擊礦壓巷道圍巖控制的強弱強力學(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參數(shù)研究[J]. 高明仕,張農(nóng),竇林名,王愷,闞甲廣.  中國礦業(yè)大學(xué)學(xué)報. 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)機理及應(yīng)用研究[D]. 劉洋.安徽理工大學(xué) 2017
[2]靜、動荷載下含缺陷巖樣力學(xué)特性的數(shù)值試驗[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



本文編號：2896897