"邱集煤矿在应对安全生产压力下,针对坚硬灰岩顶板的巷道支护技术进行了深入研究。通过对1102轨道煤巷的实际背景分析,建立了坚硬顶板变形模型,探讨了五灰厚度对巷道变形的影响,并通过数值模拟验证了理论计算。研究发现,五灰厚度增加能显著降低顶板变形,当厚度达到1.5米时,相比0.2米厚度,变形减少约77.4%,塑性区减小40.5%。据此,1102轨道煤巷采用了顶板不支护、巷帮锚网支护的策略,实际应用中巷道顶底收敛量极小,两帮收敛量小于15毫米,锚杆受力稳定,安全需求得到满足。" 本文主要涉及以下几个关键知识点: 1. 坚硬顶板巷道支护:在煤矿安全生产中,巷道支护是保障工人安全和巷道稳定性的重要环节。对于坚硬且厚度大的灰岩顶板,传统的过度支护做法被质疑,研究者寻求更合理的支护策略。 2. 变形分析模型:为了量化五灰厚度对巷道变形的作用,研究者构建了一个坚硬顶板变形分析模型,通过理论计算预测不同厚度下的顶板变形情况。 3. 数值模拟:数值模拟技术用于检验理论计算结果的准确性,通过模拟不同条件下的顶板变形,为实际应用提供科学依据。 4. 五灰厚度影响:研究显示,五灰层的厚度对控制巷道变形具有显著效果,厚度每增加,顶板变形相应减少。这为合理确定支护策略提供了数据支持。 5. 实验与监测:理论研究后,通过现场试验和长期监测,验证了研究成果的可靠性。实验结果表明,五灰厚度大于1.5米时,巷道变形控制良好,无需对顶板进行额外支护。 6. 巷帮锚网支护:采用的支护方案是顶板不支护,仅对巷帮进行锚网支护。实际应用中,这种方案确保了巷道的稳定性和安全性,巷帮锚杆受力稳定,没有出现明显的顶板裂隙或离层问题。 这篇论文为坚硬灰岩顶板巷道的支护提供了理论依据和实践案例,为煤矿安全生产提供了新的思路和解决方案。同时,研究方法结合理论分析、数值模拟和现场实践,体现了科学研究的严谨性和实用性。
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