文档介绍:西安科技大学
硕士学位论文
恩洪煤矿高应力软岩巷道锚注支护研究
姓名:鲁建国
申请学位级别:硕士
专业:采矿工程
指导教师:邓广哲
20070420
瑶也闺┟摘要研究类型:应用研究论文题目:恩洪煤矿高应力软岩巷道锚注支护研究专业:采矿工程硕士生:鲁建国指导老师:邓广哲关键词:高应力;软岩巷道;松动圈;锚注支护;最佳支护时间本文通过理论分析、相似材料模拟、数值模拟和现场应用相结合的方法,对云南恩洪煤矿高应力软岩巷道最佳锚注支护时间进行了研究。首先研究了高应力软岩巷道围岩变形特点,分析了碎胀变形的性质,对恩洪煤矿高应力软岩巷道一配电室进行现场调研,,分析了该条件下松动圈形成与时间的关系及松动圈值,确定最大松动圈形成时间。然后在系统分析软岩巷道锚注支护机理和锚注支护时间优化原理的同时,提出了最佳锚注支护时间和最佳锚注支护时段的概念及其求解方法一特征值法。应用软件对配电室巷道进行数值模拟,通过在不同时刻就有无锚注支护两种情况模拟,对比分析各个时刻巷道围岩塑性区和围岩变形情况,进而确定最佳锚注支护最后将最佳锚注支护时段运用于配电室中,分析确定锚注支护施工工艺、支护参数,..,
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学位论文作者签名剿日期:要料技丈擎鄄亍翘∽年日学位论文作者签名:身,;衙五刁学位论文独创性说明学位论文知识产权声明书题再撰写的文章一律注明作者单位为西安科技大学。保密论文待解密后适用本声明。本人郑重声明:所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及其取得研究成果。尽我所知,除了文中加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人或集体已经公开发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得西安科技大学或其他教育机构的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。本人完全了解学校有关保护知识产权的规定,即:研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属于西安科技大学。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版。本人允许论文被查阅和借阅。学校可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。同时本人保证,毕业后结合学位论文研究课指导教师签名:
,“。目前的支护方式,巷道服务期间屡遭破坏,需多次翻修,、虸袄砺刍匚4淼墓诺溲沽砺廴衔#高应力软岩巷道支护一直是国内外地下工程支护的难题之一。由于开采深度增加,地层压力逐渐增大,这类巷道的数量在不断的增加。如果采取不适当的维护措施,巷道围岩变形愈加剧烈,支护也会愈加困难,最终将导致巷道失稳破坏;破坏后的巷道围岩将更加破碎,再生裂隙更加发育,致使巷道掘进与支护也变得十分困难。我国煤矿的巷道总量有万米,高应力软岩巷道长达蛎祝呛拼蟮牡叵费就需要元左右,因此,高应力软岩巷道每年的修复费要高达亿元,这严重影响了矿井正常生产和企业的经济发展,是制约煤炭工业进一步发展的技术关键。因此对高应力软岩巷道破坏机制、支护理论与技术进行研究,对我国煤矿安全高效生产具有重要的理论意义与应用价值。作用在支护结构上的压力是其上覆岩层的重量,印一∥∥痾渲校巍⒖蟆ⅲ直鸨硎狙姨宓牟此杀取⒛谀Σ两呛腿葜亍但是随着开挖深度的增加,人们发现古典压力理论许多方面都有不符合实际之处,于是,坍落拱理论应运而生,其代表有理论【。坍落拱理论认为:坍落拱的高度与地下工程跨度和围岩性质有关。甌衔L涔靶巫次>匦危涔袄砺鄣淖大贡献是提出巷道围岩具有自承能力。世纪年代以来,人们开始用弹塑性力学来解决巷道支护问题,其中最著名的是【公式和&肮健世纪年代,∩希岢隽一种新的隧道设计施工方法,称为新奥地利隧道施工方法,简称新奥法】,,甅淌诒冉先娴穆凼隽诵奥法方法的基本指导思想和主要原则。
年,奥地利土木工程学会地下空间分会把新奥法定义为“在岩体或土体中设置的以使地下空间的周围岩体形成一个空筒状支承环结构为目的的设计施工方法”.新奥法的核心是利用围岩的自承作用来支承隧道,促使围岩本身变为支护结构的重要组成部分,使围岩与构筑的支护结构共同形成坚固的支承环。新奥法自奥地利起源之后,先后在欧洲诸国,特别是意大利、挪威、瑞典、德国、法国、英国、芬兰等大量修建山地与城市隧道