本文關(guān)鍵詞：介板溝煤礦軟巖大巷U型鋼支護(hù)技術(shù)研究

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【摘要】：介板溝煤礦北軌道大巷、運(yùn)輸大巷和回風(fēng)大巷均屬于典型的軟巖巷道,巷道圍巖在相當(dāng)大范圍內(nèi)主要為泥巖、砂質(zhì)泥巖等軟弱巖層。巷道掘進(jìn)后圍巖整體變形比較嚴(yán)重,部分區(qū)段甚至發(fā)生冒頂,嚴(yán)重影響礦井的安全生產(chǎn)。本論文圍繞介板溝煤礦北軌道大巷大變形的工程特征,開展軟巖巷道圍巖變形破壞機(jī)理及支護(hù)技術(shù)研究,具有一定的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。研究方法主要包括現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)、理論分析、實(shí)驗(yàn)室研究、數(shù)值計(jì)算和工業(yè)性試驗(yàn)等。實(shí)驗(yàn)室測(cè)試了巷道圍巖力學(xué)性質(zhì),現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)和理論分析了巷道圍巖裂隙演化規(guī)律和變形規(guī)律。針對(duì)巷道圍巖變形破壞情況,在圍巖破壞程度不同區(qū)段提出差異性支護(hù)方案,并運(yùn)用FLAC3D數(shù)值計(jì)算軟件研究了各支護(hù)方案的支護(hù)效果,最終確立了控制巷道變形的最優(yōu)支護(hù)方案。理論分析了U型鋼可縮性支架支護(hù)系統(tǒng)的工作機(jī)理及特性,并借助FLAC3D數(shù)值計(jì)算軟件研究了壁后充填體強(qiáng)度對(duì)支架支護(hù)效果的影響,得到充填體強(qiáng)度對(duì)圍巖塑性區(qū)分布和幫部應(yīng)力變化趨勢(shì)影響較大,并且對(duì)頂板和幫部應(yīng)力變化趨勢(shì)呈現(xiàn)相反關(guān)系的結(jié)論。通過(guò)實(shí)驗(yàn)室U型鋼可縮性支架承載性能壓縮試驗(yàn),研究支架在特定載荷條件下的變形破壞過(guò)程及支架抗縮動(dòng)滑移能力與卡纜螺母扭矩的關(guān)系,得到支架抗縮動(dòng)滑移能力與卡纜螺母扭矩大致呈線性相關(guān)的關(guān)系,并且支架在對(duì)稱載荷的條件下有可能產(chǎn)生非對(duì)稱變形的結(jié)論。工業(yè)試驗(yàn)表明優(yōu)化后支護(hù)方案控制圍巖變形破壞效果良好,巷道變形量明顯減小,滿足安全生產(chǎn)的需要。
【關(guān)鍵詞】：軟巖巷道 U型鋼支架 壁后充填 圍巖控制
【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】：2016
【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17-24
• 1.1 研究背景與意義17
• 1.2 文獻(xiàn)綜述17-22
• 1.3 研究?jī)?nèi)容與方法22-24
• 2 巷道工程地質(zhì)特征及圍巖變形破壞規(guī)律研究24-32
• 2.1 工程地質(zhì)特征24-26
• 2.2 巖石力學(xué)性質(zhì)測(cè)試26-27
• 2.3 巷道圍巖裂隙演化規(guī)律27-31
• 2.4 本章小結(jié)31-32
• 3 巷道圍巖控制技術(shù)數(shù)值計(jì)算研究32-45
• 3.1 巷道圍巖完整性較好區(qū)段數(shù)值計(jì)算32-40
• 3.2 巷道圍巖破碎區(qū)段數(shù)值計(jì)算40-44
• 3.3 本章小結(jié)44-45
• 4 U型鋼可縮性支架作用機(jī)理及穩(wěn)定性研究45-73
• 4.1 U型鋼可縮性支架作用機(jī)理45-47
• 4.2“支架-充填體-圍巖”作用關(guān)系對(duì)支架支護(hù)效果影響47-58
• 4.3 U型鋼可縮性支架穩(wěn)定性分析58-61
• 4.4 U型鋼可縮性支架承載性能試驗(yàn)研究61-72
• 4.5 本章小結(jié)72-73
• 5 工業(yè)試驗(yàn)73-78
• 5.1 施工方案73-74
• 5.2 巷道礦壓規(guī)律監(jiān)測(cè)分析74-77
• 5.3 本章小結(jié)77-78
• 6 結(jié)論78-80
• 參考文獻(xiàn)80-84
• 作者簡(jiǎn)歷84-86
• 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集86

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本文編號(hào)：840076