摘要：方钢约束混凝土支护体系以其强度高、施工方便的优点,在深部软岩巷道中的应用日益增多。节点作为拱架连接的关键构件,是进行支护结构合理设计的前提,对拱架内力分布及承载力发挥具有重要影响。但目前约束混凝土拱架节点设计大多基于工程类比,针对其力学特性的深入研究较少。本文以典型深部软岩矿井--巨野矿区万福煤矿为工程背景,对约束混凝土拱架常用的法兰节点及套管节点进行对比分析。开展方钢约束混凝土无节点构件、法兰节点构件及套管节点构件的纯弯室内试验和数值试验,对比各构件的变形过程及破坏形态;基于M-θ曲线,综合分析各参数对无节点构件、法兰节点及套管节点力学性能影响规律,提出依托工程方钢约束混凝土拱架节点设计建议。基于上述研究结果,进行方钢约束混凝土拱架的现场应用。试验结果表明,依托工程现场采用方钢约束混凝土支护体系,围岩变形得到很好控制。套管节点传力明确、承载力高,极大地缩短了施工难度,降低了经济成本,应作为方钢约束混凝土拱架优选的节点形式。

摘要：随着采掘深度的增加,深部软岩巷道的非线性大变形现象越来越普遍、越来越严重,支护难度也越来越大,采用常规支护设计的深部软岩巷道工程稳定性越来越难以控制。针对夹河煤矿-1010m水平胶带机石门的工程条件,在锚喷网索耦合支护设计的基础上,提出了合理的开挖与支护的施工顺序、施工参数、施工工艺及安全技术措施,取得了良好的支护效果。

摘要：普通小面积冒落支护技术已经被掌握,但是大面积高冒落很难被控制。兴安矿四水平重车线巷道破坏严重,发生大面积高冒落,冒落区长度为150 m,最大冒高为8.6 m,被称为“一线天”。通过对兴安矿四水平重车线高冒区支护现状进行现场调查和分析研究,发现其破坏原因主要有:(1)围岩强度低且层理发育;(2)原支护形式不合理;(3)水理作用;(4)巷道埋深大;(5)构造应力影响大。根据现场工程地质条件、岩石特性和破坏特点,通过室内试验,确定其软岩变形力学机制为高应力膨胀性软岩,并提出采用“双曲拱”柔层桁架支护技术进行支护,使巷道在空间上形成上下双硐室。工程应用效果表明,“双曲拱”柔层桁架支护技术是一种有效控制深部软岩巷道大面积高冒落的支护形式。

摘要：在巷道修复过程中采用一次锚网喷+锚索的主动支护,及二次桁架+混凝土钢柔结合的支护技术,可有效抑制深部岩层的高应力、低强度、强流变性,以使巷道长期处于稳定状态。

摘要：以某矿为工程背景,根据深部软岩巷道可能存在的地应力场类型和巷道轴向角度α(轴向与最大水平主应力的夹角),设计出105组数值模拟方案,研究了深部软岩巷道围岩稳定性随轴向、径向侧压系数(λy,λx)及巷道轴向角度(α)变化的规律,研究了侧压系数因子Nλn和轴向角度因子Nα对巷道围岩稳定性的影响权重。研究结果表明:深部软岩巷道布置的合理轴向角度(α)并非只沿最大水平主应力方向布置时才最有利于巷道的稳定,而与巷道所处的具体地应力场有关;当巷道轴向与水平主应力方向不平行时,可将更靠近巷道轴向的水平主应力视为轴向应力,将另外一个水平主应力视为径向应力。

摘要：针对渝阳煤矿北三区+200m岩石轨道巷围岩变形严重、支护效果差的问题,分析了锚网喷支护巷道围岩破坏的原因,提出采用锚注支护对+200m岩石轨道巷进行修复加固,并设计了锚注支护方案及支护参数。结果表明:+200m岩石轨道巷采取锚注修复加固支护后,有效控制了巷道围岩变形,两帮及顶板分别在38d和46d内达到稳定,位移速度小于0.15mm/d,支护效果显著,巷道稳定情况良好。

摘要：针对深部软岩巷道大变形的问题,采用理论分析、数值模拟以及工程试验等手段从巷道围岩塑性区演化规律探讨围岩控制原理.研究发现:深部高地应力软岩巷道塑性区轴比与应力集中之间的恶性循环,造成巷道围岩非均匀大变形,这是导致巷道失稳的主要原因.控制巷道塑性区最大半径方向上的围岩变形,这是关键,提出了"强化最大破坏深度围岩强度,强力控制关键区域巷道表面变形,支护结构协同控制,支护-围岩协同变形"的"两强两协同"围岩控制原理.基于该原理,设计以"可缩性桁架锚索+锚杆(索)"为核心的深部软岩巷道围岩协同控制方案,经工程试验表明该方案可有效地改善巷道围岩的大变形.

摘要：针对白皎煤矿深部软岩巷道掘进和回采期间出现的巷道变形破坏情况,采用数值模拟方法对白皎煤矿实验区锚网梁喷联合支护和锚网梁喷加锚索两种支护方式支护效果进行了对比分析。模拟结果显示锚网梁喷加锚索支护效果较锚网梁索喷联合支护效果优越。

摘要：杨庄矿八采区-380底车场、硐室及水仓,设计布置在八层顶板四灰以上极不稳定岩层内,大部分围岩松软、吸水膨胀、地压大。根据深部软岩的地质特征及巷道断面尺寸等要求,合理选择了火爆锚喷支护的结构,取得了良好的支护效果,保证了施工安全,为深部软岩地质复杂地段井巷施工提供了有益的经验。

摘要：为解决淮南矿区深部软岩巷道返修率高、支护效果差等问题,以潘三煤矿深部软岩巷道为研究对象,综合多种研究方法,对该矿区深部软岩巷道支护参数设计进行优化。首先通过工程类比法,初步选取合适的支护参数,考虑巷道矿压观察结果;其次采用FLAC 3D软件,对巷道现有支护方案进行支护参数模拟优化,进而选取最优支护参数,旨在实现一次成巷,减小巷道返修率。提出了优化后的巷道断面尺寸和全长锚固锚杆+锚索支护的联合支护方式。优化后的支护设计方案,在经济、技术上,均具有较大优势,为类似条件深部软岩巷道支护设计提供了参考。