舒兰四矿回采巷道锚杆支护研究

论文摘要

合理的巷道支护是保证矿井正常生产的必要条件,特别是松软煤岩巷道的支护,更是巷道支护的难题。锚杆支护与传统的架棚支护相比,对巷道围岩强度产生强化作用,可显著提高围岩稳定性,同时具有降低劳动强度、提高单进、节约成本等优越性,因而成为世界各国矿井巷道的一种主要支护形式,代表了煤矿巷道支护技术的主要发展方向。本论文针对舒兰四矿十五煤软煤回采巷道出现的具体问题,抛旧推新地及时采取了锚杆设计支护方式,改革了支护形式,使原有的被动支护转变为积极的主动支护,最终达到了十五煤回采巷道锚杆支护设计的成功,保证了回采巷道的安全生产;同时有助于整个舒兰局锚杆支护技术的推广。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 问题的提出
• 1.1.1 煤巷中推广锚杆支护的意义
• 1.2 锚杆支护研究现状及发展趋势
• 1.2.1 国内外锚杆支护应用的发展
• 1.2.2 煤巷锚杆支护发展的特点
• 1.3 煤巷锚杆支护理论研究
• 1.3.1 悬吊理论
• 1.3.2 组合梁理论
• 1.3.3 组合拱（压缩拱）理论
• 1.3.4 锚杆的减跨理论
• 1.3.5 “关键承压圈”及“扩容-稳定”理论
• 1.3.6 巷道围岩松动圈支护理论
• 1.3.7 最大水平应力理论
• 1.3.8 围岩强度强化理论
• 1.4 发展趋势
• 1.5 论文研究主要内容及方法
• 2 煤巷围岩破坏机理及锚杆支护理论分析
• 2.1 巷道围岩破坏类型与机理
• 2.2 影响巷道围岩稳定性因素分析
• 2.2.1 因素分析的目的和意义
• 2.2.2 巷道围岩稳定性分类方法的阐述
• 2.2.3 分类指标的选择原则
• 2.2.4 影响巷道围岩稳定性的因素分析
• 2.3 回采巷道破坏原因分析
• 2.4 影响巷道锚杆支护质量的因素分析
• 2.4.1 锚杆对围岩控制效果分析
• 2.4.2 影响锚杆支护质量的因素分析
• 2.5 锚固力概念
• 2.6 预应力锚杆支护技术
• 2.6.1 预应力锚杆支护的力学机理
• 2.6.2 预应力支护理论主要内容
• 3 煤巷锚杆支护设计方法
• 3.1 工程类比法
• 3.2 理论计算法
• 3.2.1 悬吊理论设计锚杆支护参数
• 3.2.2 组合梁理论设计锚杆支护参数
• 3.2.3 组合拱理论设计锚杆支护参数
• 3.2.4 松动圈支护理论设计锚杆支护参数
• 3.3 数值模拟法
• 3.4 专家系统法
• 3.5 系统设计法
• 3.6 小结
• 4 十五煤回采巷道锚杆支护设计
• 4.1 回采巷道的基本特点
• 4.2 煤岩物理力学性质指标
• 4.3 围岩松动圈的测定
• 4.3.1 松动圈的概念
• 4.3.2 松动圈的测试原理
• 4.3.3 松动圈的测试结果
• 4.4 回采巷道支护设计
• 4.4.1 锚杆支护参数的确定
• 4.4.2 支护设计参数的确定
• 4.5 回采巷道支护设计数值模拟
• 2D 应用程序简介'>4.5.1 FLAC^2D应用程序简介
• 4.5.2 FLAC 基本原理
• 4.5.3 锚杆支护围岩变形数值模拟结果分析
• 5 试验巷道的施工及监测
• 5.1 煤巷锚杆施工技术质量要求
• 5.2 实验巷道矿压监测
• 5.2.1 试验巷道具体监测
• 5.2.2 试验巷道观测结果分析
• 5.3 小结
• 6 结论和建议
• 6.1 主要结论
• 6.2 本文建议
• 参考文献
• 致谢
• 攻读硕士期间取得的研究成果
• 参与课题
• 发表论文