厚煤顶煤巷围岩稳定性评判与支护设计方法

"该文是关于厚煤顶煤巷围岩稳定性和支护设计的研究，作者为姚晓晗和赵玉栋，发表于2014年12月的《河北工程技术大学学报(自然科学版)》。文章通过研究厚煤顶煤巷的围岩变形破坏因素，进行了煤岩样本测试和底板比压测试，获取了巷道煤岩的几何力学参数。采用模糊综合评判法对围岩稳定性进行分类，并据此设计了合理的支护方案。现场工业试验结果显示，该支护方案对巷道围岩的控制效果良好。" 文章详细介绍了针对厚煤顶煤巷的地质力学问题进行的研究与实践。首先，研究者对厚煤顶煤巷围岩的变形破坏因素进行了深入的总结和分析，这是理解巷道稳定性问题的关键步骤。通过对煤岩样本的采集和测试，可以获取关键的几何力学参数，这些参数包括但不限于岩石的强度、弹性模量、泊松比等，这些参数对于评估巷道的稳定性和预测可能的变形至关重要。 接下来，作者选择了围岩稳定性分类指标，这些指标可能包括煤岩的物理性质、地质构造、地下水条件以及巷道的几何形状等因素。通过对这些指标的合理取值，他们运用模糊综合评判法对围岩的稳定性进行评估。模糊综合评判法是一种处理不确定性和复杂性的有效工具，尤其适用于地质条件复杂的情况，它能综合多个因素，给出更为全面和准确的稳定性判断。 基于模糊综合评判的结果，研究者确定了支护参数的选择方向。支护设计是解决煤巷稳定性问题的核心环节，它需要考虑巷道的尺寸、煤岩的力学特性、地应力分布以及可能出现的变形模式等因素。合理的支护方案应能够有效地阻止或减缓围岩的进一步变形，保持巷道的稳定性，保障矿井的安全作业。 最后，通过现场工业试验，验证了所设计的支护方案的实际效果。试验结果表明，采用该方案后，巷道围岩的控制效果显著，证明了研究方法和技术的有效性。这不仅为类似条件下的煤矿巷道提供了参考，也为未来的支护设计理论和实践提供了新的思路。 这篇文章详细探讨了厚煤顶煤巷的围岩稳定性评判与支护设计，展示了如何结合地质条件、力学参数和模糊评判技术来制定有效的支护策略，对于提升矿井安全和生产效率具有重要意义。