沿空掘巷三角塊、窄煤柱與錨固體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定研究

沿鄰近工作面采空區(qū)布置的沿空掘巷，決定其穩(wěn)定性的圍巖主要有：①基本頂破斷后、沿傾斜方向在沿空掘巷上方形成的弧形三角塊結(jié)構(gòu)，構(gòu)成沿空掘巷上部邊界；②起重要承載作用的窄煤柱；③破碎煤、巖體與錨桿支護組成的錨固體。這三部分圍巖相互作用、相互影響，形成沿空掘巷的整體結(jié)構(gòu)，因此，進行以下研究：①建立包括基本頂弧形三角塊結(jié)構(gòu)、窄煤柱及錨固體的沿空掘巷力學模型，研究弧形三角塊結(jié)構(gòu)的位態(tài)對錨固體力學參數(shù)、應(yīng)力分布 2100433B

沿空掘巷是提高深部煤炭資源回收率的一條重要技術(shù)途徑，但深部沿空掘巷極難維護、穩(wěn)定性差，主要是由于深部巷道圍巖應(yīng)力大，圍巖力學性能差、差異性大，引起巷道變形不對稱且持續(xù)變形。本項目主要研究內(nèi)容：(1)深部沿空掘巷圍巖結(jié)構(gòu)穩(wěn)定原理：建立包括基本頂三角塊結(jié)構(gòu)和窄煤柱的深部沿空掘巷結(jié)構(gòu)力學模型，研究該結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定狀況、主要影響因素及影響規(guī)律，該結(jié)構(gòu)與沿空掘巷圍巖變形的關(guān)系；(2)深部沿空掘巷窄煤柱穩(wěn)定原理：在三角塊給定變形作用下，處于塑性狀態(tài)的窄煤柱變形規(guī)律、承載規(guī)律，窄煤柱寬度與巷道變形規(guī)律、圍巖塑性區(qū)分布特征及巷道圍巖應(yīng)力場的關(guān)系，窄煤柱合理寬度及確定方法；(3)深部沿空掘巷圍巖穩(wěn)定控制技術(shù)：巷道圍巖破碎區(qū)、塑性區(qū)的演化規(guī)律，以高預緊力、大延伸率的錨桿、錨索支護為基礎(chǔ)的多次耦合支護技術(shù)。通過對基礎(chǔ)理論和關(guān)鍵技術(shù)的研究，實現(xiàn)深部沿空掘巷、提高深部煤炭資源回收率、改善深部沿空掘巷維護狀況。 2100433B

《地應(yīng)力測量及綜放沿空掘巷支護技術(shù)》在簡述地應(yīng)力測試方法的基礎(chǔ)上，對鉆孔應(yīng)力解除法和巖石聲發(fā)射凱塞效應(yīng)地應(yīng)力測試技術(shù)進行了系統(tǒng)研究及現(xiàn)場應(yīng)用。以姚橋煤礦綜放沿空掘巷為工程背景，在地應(yīng)力實測基礎(chǔ)上，分析研究了綜放沿空掘巷圍巖變形原因及特點，確定了綜放工作面沿空掘巷合理小煤柱寬度及錨桿支護參數(shù)，有效地控制了綜放沿空掘巷圍巖變形，保證了高地應(yīng)力作用下綜放沿空巷道的支護安全?！　兜貞?yīng)力測量及綜放沿空掘巷支護技術(shù)》可供從事采礦工程、巖土工程及礦山安全生產(chǎn)監(jiān)測等方面研究的科技工作者及現(xiàn)場工程技術(shù)人員參考使用，也可作為本科生、研究生的課外閱讀材料 。