软岩大巷失稳分析与加固技术——以辛置煤矿310轨道大巷为例
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更新于2024-09-03
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"辛置矿软岩大巷破坏原因分析及加固对策"
本文主要探讨了辛置煤矿310轨道大巷在面临围岩强度低、松软破碎、稳定性差等问题时,如何通过科学的方法进行分析并制定有效的加固对策。研究人员彭余生等人采取了一系列的技术手段,包括力学试验、X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)分析,对310轨道大巷的围岩进行了深入研究。
首先,他们通过力学试验了解了围岩的物理力学特性,这些特性是评价围岩稳定性的关键指标。力学试验能够揭示岩石在受力情况下的变形和破坏规律,对于预测巷道的变形趋势和稳定性至关重要。此外,X射线衍射分析则用于识别围岩的矿物成分,因为不同的矿物成分会影响岩石的力学性能和稳定性。扫描电子显微镜的使用则能观察到围岩的微观结构,这对于理解岩石内部的裂缝分布、颗粒连接情况以及可能的弱化因素提供了直观的证据。
通过对这些数据的综合分析,研究人员揭示了软岩巷道失稳的主要机理,这通常涉及到岩石的内在弱点、地质构造的复杂性,如小断层和陷落柱,以及外部应力环境的影响。在这种情况下,巷道的底鼓现象尤为突出,严重影响了巷道的安全使用。
为解决这一问题,他们提出了采用锚注+锚网索喷联合支护技术的加固方案。锚注是指通过钻孔向围岩内部注入水泥砂浆或化学浆液,增强岩石的内聚力;锚网则是利用锚杆、金属网和钢丝绳等材料形成一个支撑网络,提供横向约束;而喷混凝土则是形成一个硬质的表面保护层,防止围岩进一步风化和破裂。这些措施结合使用,可以有效提高巷道的承载能力和稳定性。
为了优化加固方案,研究人员还利用数值模拟技术进行了模拟分析。数值模拟可以模拟巷道在不同工况下的受力状态,帮助确定最佳的支护参数,如锚杆长度、间距、喷混凝土厚度等,确保加固效果的最大化。
总结来说,这篇行业研究报告展示了如何通过科学研究方法解决实际工程问题,特别是在软岩巷道的支护方面。通过对围岩特性的深入分析和合理的加固策略,不仅可以提高巷道的安全性,还能延长其使用寿命,具有重要的实践意义。同时,这种方法论也为类似地质条件下的其他煤矿巷道提供了参考和借鉴。
2020-04-19 上传
2023-07-17 上传
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