本文關(guān)鍵詞：復(fù)雜條件下巷道變形規(guī)律及支護(hù)方案研究

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【摘要】：針對(duì)某鎢礦+496m水平運(yùn)輸巷道7線與11線之間被F2大斷層切割,巖體破碎,同時(shí)豎井掘進(jìn)出來的廢石被直接堆放至+496m水平運(yùn)輸巷道地表,加劇了+496水平運(yùn)輸巷道F2斷層破碎帶附近區(qū)域的巖層移動(dòng)復(fù)雜性。采用現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)調(diào)研、現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)、理論分析、數(shù)值模擬等研究方法,得出了巷道變形規(guī)律,并給出相應(yīng)的支護(hù)方案。本文的主要研究成果如下:⑴現(xiàn)場(chǎng)使用JSS30A型數(shù)顯收斂計(jì)對(duì)巷道圍巖進(jìn)行收斂監(jiān)測(cè),根據(jù)得出的496運(yùn)輸巷道監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),并對(duì)其監(jiān)測(cè)值及位移值進(jìn)行分析,得出支護(hù)的最佳時(shí)機(jī),且通過聲波法對(duì)巷道圍巖松動(dòng)圈的測(cè)試,得出巷道圍巖松動(dòng)圈的范圍,為錨桿及錨噴支護(hù)時(shí)選取錨桿長(zhǎng)度提供重要依據(jù)。⑵應(yīng)用FLAC-3D數(shù)值軟件進(jìn)行了巷道開挖的模擬,分別模擬了巷道初始開挖、巷道附近采空區(qū)及上覆巖土動(dòng)態(tài)加載對(duì)巷道圍巖變形影響情況,通過觀測(cè)集中應(yīng)力的出現(xiàn)位置,得出了應(yīng)力集中的位置出現(xiàn)在斷層的破碎帶處與巷道交匯處附近的頂板及側(cè)幫上,并根據(jù)數(shù)值模擬監(jiān)測(cè)點(diǎn),繪制出巷道圍巖位移變形圖,并結(jié)合了收斂監(jiān)測(cè)值得出巷道的變形規(guī)律特征,巷道的變形破壞范圍主要區(qū)域在斷層破碎帶上盤5米范圍內(nèi)及下盤20米范圍內(nèi),其中變形破壞量最嚴(yán)重的是在斷層破碎帶處及破碎帶下盤的5米范圍內(nèi)。⑶選取噴射鋼筋混凝土、錨桿及錨噴支護(hù)三種不同的支護(hù)方式,并對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)的理論分析,選擇相應(yīng)的支護(hù)參數(shù)進(jìn)行數(shù)值模擬,模擬結(jié)果得出三種不同的支護(hù)方式都改變了巷道圍巖的破壞形式,圍巖變形得到改善,巷道趨于穩(wěn)定,且都得到較好的效果,相比較噴射鋼筋混凝土效果最差,錨桿次之,錨噴效果最好。但是錨桿與錨噴支護(hù)施工技術(shù)要求高,相對(duì)成本也較高,基于綜合考慮最終選取了噴射鋼筋混凝土。
【關(guān)鍵詞】：復(fù)雜條件 巷道變形 數(shù)值模擬 支護(hù)
【學(xué)位授予單位】：江西理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TD353
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第一章 緒論9-15
• 1.1 問題的提出及研究意義9-10
• 1.2 本課題國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-12
• 1.2.1 斷層條件下巖層移動(dòng)研究現(xiàn)狀10-11
• 1.2.2 斷層條件下巷道支護(hù)技術(shù)研究現(xiàn)狀11-12
• 1.3 存在的主要問題12
• 1.4 研究?jī)?nèi)容、方法和技術(shù)路線12-15
• 1.4.1 研究?jī)?nèi)容及方法12-14
• 1.4.2 技術(shù)線路14-15
• 第二章 巷道圍巖地質(zhì)特征與巷道變形規(guī)律模擬15-39
• 2.1 巷道圍巖地質(zhì)概況15-17
• 2.1.1 地層15
• 2.1.2 斷層15
• 2.1.3 巖漿巖15-16
• 2.1.4 礦體分布、形態(tài)、產(chǎn)狀及規(guī)模16-17
• 2.2 巷道圍巖水文地質(zhì)條件17-18
• 2.3 巷道圍巖失穩(wěn)破壞特征18-20
• 2.3.1 巷道概況18
• 2.3.2 巷道圍巖破壞情況現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查18-19
• 2.3.3 巷道圍巖變形破壞特點(diǎn)19-20
• 2.3.4 巷道變形破壞原因20
• 2.4 巷道圍巖運(yùn)動(dòng)規(guī)律及破裂范圍20-23
• 2.4.1 巷道圍巖運(yùn)動(dòng)規(guī)律21
• 2.4.2 巷道圍巖的主要破裂范圍21-22
• 2.4.3 巷道巖體形變與其破裂范圍的關(guān)系22-23
• 2.5 數(shù)值計(jì)算模型的構(gòu)建23-38
• 2.5.1 數(shù)值計(jì)算模型的構(gòu)建23-26
• 2.5.2 巷道在斷層開挖后變形的模擬26-27
• 2.5.3 采空區(qū)對(duì)巷道變形的影響27-30
• 2.5.4 上覆巖土對(duì)巷道圍巖的影響30-38
• 2.6 小結(jié)38-39
• 第三章 巷道收斂變形監(jiān)測(cè)與松動(dòng)圈測(cè)試39-55
• 3.1 引言39
• 3.2 巷道收斂變形監(jiān)測(cè)39-44
• 3.2.1 監(jiān)測(cè)目的39
• 3.2.2 監(jiān)測(cè)原理39-40
• 3.2.3 儀器安裝40-41
• 3.2.4 監(jiān)測(cè)結(jié)果41-42
• 3.2.5 支護(hù)時(shí)機(jī)42-44
• 3.3 巷道松動(dòng)圈測(cè)試44-54
• 3.3.1 松動(dòng)圈的概念44-45
• 3.3.2 松動(dòng)圈的性質(zhì)45
• 3.3.3 松動(dòng)圈的測(cè)試45-49
• 3.3.4 測(cè)試記錄及分析49-54
• 3.4 本章小結(jié)54-55
• 第四章 巷道支護(hù)方案研究55-73
• 4.1 原支護(hù)方式及破壞情況55
• 4.2 支護(hù)方案研究55-72
• 4.2.1 噴射混凝土支護(hù)55-61
• 4.2.2 錨桿支護(hù)61-65
• 4.2.3 錨噴支護(hù)65-72
• 4.3 本章小結(jié)72-73
• 第五章 結(jié)論與展望73-75
• 5.1 結(jié)論73-74
• 5.2 展望74-75
• 參考文獻(xiàn)75-77
• 致謝77-78
• 攻讀學(xué)位期間的研究成果78-79

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