王莊煤礦厚煤層破碎圍巖巷道注漿加固技術(shù)研究
本文關(guān)鍵詞:王莊煤礦厚煤層破碎圍巖巷道注漿加固技術(shù)研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:王莊煤礦5216工作面運(yùn)巷由于圍巖巖性差、強(qiáng)度低,煤柱留設(shè)不合理,巷道掘進(jìn)和服務(wù)期間受側(cè)向高支承壓力影響、巷道開(kāi)挖擾動(dòng)、工作面采動(dòng)等多重影響,應(yīng)力大、圍巖破碎,斷面嚴(yán)重變形,無(wú)法滿足回采期間巷道正常使用,嚴(yán)重影響工作面安全生產(chǎn)。本文針對(duì)上述工程中出現(xiàn)的問(wèn)題,以巷道生產(chǎn)地質(zhì)條件為基礎(chǔ)和研究背景,綜合采用理論分析、數(shù)值模擬、實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)和現(xiàn)場(chǎng)工業(yè)性試驗(yàn)等方法,主要研究了以下內(nèi)容: (1)通過(guò)數(shù)值模擬研究了巷道在掘巷前應(yīng)力環(huán)境,掘巷后和本工作面回采期間巷道應(yīng)力、位移和塑性區(qū)分布規(guī)律,揭示了特定條件下巷道圍巖變形破壞原因和特征。 (2)通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)巷道變形破壞原因及特征的研究,并基于注漿固結(jié)體力學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)果和分析,,揭示了實(shí)驗(yàn)巷道注漿加固作用機(jī)理:頂板、煤柱幫淺部注漿能固結(jié)淺部破碎圍巖,改善力學(xué)性能,提高其承載能力,并與錨固區(qū)形成共同承載結(jié)構(gòu),從而控制深部圍巖的變形移動(dòng);頂板深部注漿能提高頂板巖層間層理弱面力學(xué)參數(shù),防止頂板巖層間發(fā)生剪切錯(cuò)動(dòng)而造成的錨索失效。提出了采用注漿加固破碎圍巖的穩(wěn)定控制技術(shù)。 (3)提出了不同的注漿加固方案,并對(duì)比分析確定采用淺部注漿和注漿錨索深部注漿相結(jié)合的注漿加固方案,該方案巷道破碎圍巖穩(wěn)定控制效果顯著。 (4)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)表明,采用高水材料淺部注漿結(jié)合中空注漿錨索的注漿加固方案,有效解決了受側(cè)向支承壓力和超前支承壓力影響下破碎圍巖巷道變形嚴(yán)重、支護(hù)困難的問(wèn)題,巷道圍巖穩(wěn)定控制效果顯著,滿足了本工作面回采的需要。 通過(guò)本課題的理論研究及工程實(shí)踐,為類似條件下巷道加固技術(shù)提供了理論依據(jù)及有效的技術(shù)途徑。
【關(guān)鍵詞】:側(cè)向支承壓力 采動(dòng)應(yīng)力 破碎圍巖 數(shù)值模擬 注漿加固
【學(xué)位授予單位】:中國(guó)礦業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類號(hào)】:TD353
【目錄】:
- 致謝4-5
- 摘要5-6
- Abstract6-16
- 變量注釋表16-17
- 1 緒論17-25
- 1.1 研究背景及意義17-18
- 1.2 注漿加固技術(shù)研究現(xiàn)狀18-24
- 1.3 研究?jī)?nèi)容及方法24-25
- 2 試驗(yàn)巷道生產(chǎn)地質(zhì)條件25-29
- 2.1 地質(zhì)條件25-26
- 2.2 原支護(hù)參數(shù)26-27
- 2.3 巷道礦壓顯現(xiàn)現(xiàn)狀27-29
- 3 5216 運(yùn)巷變形破壞機(jī)理分析29-49
- 3.1 數(shù)值模擬計(jì)算模型29-30
- 3.2 掘巷前煤體應(yīng)力分布規(guī)律30-32
- 3.3 掘巷后巷道圍巖應(yīng)力與變形規(guī)律32-36
- 3.4 回采期間巷道圍巖應(yīng)力與變形規(guī)律36-45
- 3.5 巷道變形破壞原因分析45-46
- 3.6 巷道變形破壞特征46-47
- 3.7 本章小結(jié)47-49
- 4 巷道注漿加固技術(shù)49-62
- 4.1 高水材料破碎煤體固結(jié)強(qiáng)度分析49-53
- 4.2 淺部注漿加固作用機(jī)理53-54
- 4.3 中空注漿錨索作用機(jī)理54-57
- 4.4 注漿加固方案確定57-60
- 4.5 本章小結(jié)60-62
- 5 工業(yè)性試驗(yàn)62-70
- 5.1 注漿材料選擇62-63
- 5.2 注漿加固參數(shù)63-65
- 5.3 注漿加固工藝65-66
- 5.4 注漿加固效果評(píng)價(jià)66-70
- 6 結(jié)論70-73
- 參考文獻(xiàn)73-76
- 作者簡(jiǎn)歷76-78
- 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集78
【參考文獻(xiàn)】
中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條
1 胡曙光;王紅喜;張高展;丁慶軍;;工業(yè)廢渣注漿材料的抗溶蝕性能(英文)[J];硅酸鹽學(xué)報(bào);2007年04期
2 王紅喜;張高展;丁慶軍;胡曙光;譚順輝;李勇軍;;堿激發(fā)-工業(yè)廢渣雙液注漿材料性能研究[J];建筑材料學(xué)報(bào);2007年03期
3 侯朝炯,郭宏亮;我國(guó)煤巷錨桿支護(hù)技術(shù)的發(fā)展方向[J];煤炭學(xué)報(bào);1996年02期
4 許茜;王彥明;范延勇;白世和;;注漿材料的發(fā)展及其應(yīng)用[J];21世紀(jì)建筑材料;2010年01期
5 肖榮久;國(guó)外化學(xué)注漿技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用[J];西北地質(zhì);1994年03期
6 李為華,胡毅夫,杜耀志;超細(xì)水泥的發(fā)展[J];西部探礦工程;2005年05期
7 張高展;丁慶軍;;水玻璃-工業(yè)廢渣雙液注漿材料的研究與應(yīng)用[J];現(xiàn)代隧道技術(shù);2007年04期
8 郝哲,王介強(qiáng),劉 斌;巖體滲透注漿的理論研究[J];巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào);2001年04期
9 楊米加,陳明雄,賀永年;注漿理論的研究現(xiàn)狀及發(fā)展方向[J];巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào);2001年06期
10 葛修潤(rùn),劉建武;加錨節(jié)理面抗剪性能研究[J];巖土工程學(xué)報(bào);1988年01期
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本文編號(hào):312197
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