10.3969/j.issn.1001-5485.2015.04.021
大跨度开切眼安全监控与稳定性数值模拟分析
为解决大断面煤巷锚杆(索)支护存在的困难,以白羊岭煤矿101开切眼围岩控制工程为研究对象,进行超大断面破碎围岩顶板开切眼支护优化设计与安全监控研究,对锚杆(索)支护理论及巷道的失稳机理进行分析研究。针对101开切眼大跨度、大断面矩形巷道的特点,采用动态信息设计方法,分析巷道围岩稳定性的影响因素,制定101开切眼支护方案。应用大型有限元软件 ANSYS 对开切眼顶帮部在不同锚杆(索)间距、长度、单体支柱个数等支护参数条件下的变形及稳定性进行模拟分析,并对比支护前后巷道稳定性。研究结果表明:101开切眼的合理支护方式为顶板采用锚杆(索)联合支护,锚杆间排距800 mm ×800 mm,锚杆长度为2.0 m,单体液压支柱3根/排。在同类条件下,采用高强度锚杆(索)支护的煤巷,在回采期间的围岩变形量比采用普通锚杆支护少21.3%~42.5%;巷道围岩移近总量比锚喷网支护减少25.6%~43.0%,巷道支护效果收益明显。上述研究成果对大跨度、大断面破碎围岩顶板开切眼支护优化设计及施工提供了可靠依据,具有重要的工程应用价值。
大断面煤巷支护、围岩控制、支护方案、数值模拟分析、开切眼、白羊岭煤矿
U455.7(隧道工程)
国家自然科学基金项目51174268;辽宁省教育厅科学技术研究重点实验室资助项目2008S114
2015-04-22(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)
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