弱胶结软岩主斜井支护方案的数值模拟与优化

需积分: 0 0 下载量 161 浏览量 更新于2024-09-04 收藏 1.34MB PDF 举报
"弱胶结软岩主斜井支护方案研究" 本文主要探讨了在弱胶结软岩条件下,如何有效地进行主斜井的支护设计。研究中,作者运用了岩土工程专业的MIDAS-GTS软件进行三维数值计算,以模拟分析不同支护方案在实际施工过程中的围岩应力分布、变形情况以及锚索锚杆的应力状态。通过对比混凝土板、锚杆和钢支架三种不同的支护策略,得出了一系列有价值的结论。 首先,对于弱胶结、易风化水解的岩层,研究发现锚网喷架联合支护方案表现出较好的支护效果。这种联合支护方式能够有效抑制围岩的变形,增强结构的稳定性。在没有地下水影响的情况下,全段面的锚网喷支护可以替代锚网喷架支护,同样能够达到良好的支护效果。 其次,作者提出,目前采用的支护方案可以通过调整锚杆和钢支架的参数来进一步提升支护性能。这意味着通过对支护材料的优化,可以在保证安全的同时,降低工程成本和提高施工效率。 MIDAS-GTS软件在本研究中的应用,展示了其在复杂地质条件下的数值模拟能力,为类似工程提供了科学的计算工具。通过对数值计算结果的分析,可以预测和控制斜井施工过程中的可能问题,确保施工安全。 该研究对弱胶结软岩主斜井的支护技术进行了深入探讨,强调了锚网喷架联合支护的重要性,并指出通过参数优化现有支护方案的潜力。这为同类工程的支护设计提供了理论依据和技术支持,对提高矿井建设的安全性和经济性具有重要意义。同时,该研究也反映了数值计算方法在岩土工程领域的广泛应用,有助于推动相关领域技术的发展。