我国沿空留巷支护技术现状及存在的问题探讨

介绍了我国沿空留巷技术及巷内和巷旁支护形式及其理论研究观状,结合国外沿空留巷发展现状,分析了我国沿空留巷目前所存在的主要问题是对沿空留巷围岩控制机理研究不够深入,巷内支护多属于被动支护、巷旁支护存在支护体的力学性能与沿空留巷围岩变形不相适应,寻求合理的锚杆联合支护技术适应圃岩的大变形要求,提出了在沿空留巷的巷内采用锚杆支护或镛杆加锚索支护、巷旁采用锚网索注等支护技术,关键是其支护形式和参数的合理选取。     

金瓶岩隧道3#横洞围岩变形及施工控制技术研究

通过对成都至兰州铁路成都至川主寺段站前工程金瓶岩隧道3#横洞地质岩性及初期施工支护的详细调查,结合该段隧道的地质环境背景以及现场勘察,探究隧道初期支护后围岩变形破坏的主要特征,同时阐述隧道围岩大变形的发生机制。在此基础上,通过对隧道围岩大变形发展趋势的预测,认为采取新奥法施工是控制围岩变形、推进施工进度、保证隧道安全的重要途径。     

浅埋偏压隧道施工及非对称设计分析

<正>为了研究偏压隧道的工法进而根据偏压的特性对于其支护结构实施非对称形式的优化和改进,根据隧道工程的现场监测,对于深浅埋侧的非对称区域周边部位的收敛和地表变形情况,生成3D立体的山体隧道结构数学模型,对不同工法的围岩与支护受力变形进行对比,对于初期支护的厚度、锚杆长度以及倾角实行优化。支护应力在拱肩和拱脚部位有明显的偏压,将右上拱肩位置的锚杆向深埋侧进行倾斜可以减轻支护受力不均的程度。     

深埋条件下绿泥石片岩洞段的变形特征

锦屏二级水电站深埋长引水隧洞最大埋深达2525 m,绿泥石片岩洞段开挖期间出现大规模塌方、围岩初期支护后的围岩持续变形、临时支护结构损坏等情况,给引水隧洞整个施工过程带来了较大的影响。本文旨在总结深埋隧洞软岩的变形特征,为类似工程的提供借鉴。     

深埋隧洞围岩支护设计方法研究

对于深埋隧洞,地应力高,围岩蠕变时间长,若把握不好支护措施的设计,容易造成支护结构的浪费或者围岩发生大的变形甚至坍塌.本文通过平面有限元软件,运用应力折减法得到围岩特征曲线,结合改进的围岩纵向变形曲线及支护特性曲线,运用收敛-约束法分析了围岩-支护的相互作用,得出了不同围岩条件下的最佳支护时机,并结合工程实践进行验证分...     

柔刚性强力全封闭U型钢支架在高地压流变巷道中的应用

针对淮北矿区朱仙庄矿碎裂软弱围岩体大断面深部巷道,收敛变形控制效果差、具有持续变形特点的流变岩体稳定控制难题,进行巷道合理初期变形量、治理流变巷道强力支护系统、高强支护结构优化、强力支护系统合理支护强度的研究,提出并试验应用柔刚性强力全封闭U型钢支架强力支护系统方案,以实现流变巷道的围岩稳定控制;并简化巷道施工工序、提高成巷速度。     

格栅钢架与小导管周边注浆联合支护体系在软弱、浅埋隧道工程中的应用

在软弱地层中的浅埋隧道 ,围岩的变形是以垂直下沉为主。如果埋深很浅 (如隧道出入口 ) ,那么可以认为隧道的覆盖层变形接近于整体沉陷 ,围岩一般不能形成完整的岩石支撑环 ,而喷锚的效果和优势远不如深埋情况下能充分发挥。在这种情况下 ,仅用于一般隧道中的柔性初期支护 ,就无法抑制围岩的变形 ,隧道也不会逐渐趋于稳定。为充分发挥岩体的结构作用 ,一方面允许其变形另一方面必须控制其变形 ,使岩体变形不至于过度松弛而丧失或降低承载能力。所以在处于软弱岩层中的浅埋隧道 ,其关键是控制围岩的变形 ,变形的控制主要是通过支护结构抗力来实现。在这种围岩条件下 ,开挖原则应当是先护后挖、缩短进尺 ,减少对围岩的扰动 ;支护原则是初期支护具有相当的刚度和早期强度。根据围岩的条件和施工单位的具体情况 ,可采用超前锚杆或超前小导管、管棚、钢架等辅助施工措施。1　钢架和超前小导管周边注浆的作用机理和结构类型1 .1　钢架钢架是对围岩变形提供抗力的一种支护结构。特点是架设后立即受力 ,可控制围岩变形 ,增加结构的刚度。钢架按照其构造 ,可分为型材钢架和格栅钢架两类。型材钢架是用型钢如工字钢、槽钢、钢管、钢轨等弯制而成。格栅钢架是用钢筋焊...     

某水电站地下厂房洞室开挖方案优化

根据某地下厂房结构特点及地下厂房洞室群的优化在岩体结构模型概化设计,提出了地下厂房的2种开挖方案,并对这两种开挖方案进行对比及优化分析,得出两种开挖方案下洞室围岩变形和应力情况。对各种布置方案、支护措施、施工开挖程序采用三维弹塑性损伤有限元对厂房地下洞室群围岩稳定进行了分析论证。根据数值分析的论证结果,结合工程实际情况,提出了符合工程要求的实施方案,使理论分析与工程实际得到了有机的结合。     

水利工程软弱围岩大变形隧洞施工技术

我国地域广阔,地质条件复杂,尤其是处于云南高原地震带的为滇中地区,隧洞施工中多出现支护结构开裂变形,严重影响施工安全及施工进度.文章以滇中引水工程楚雄段蔡家村隧洞软弱大变形围岩段施工为例,针对软弱大变形隧洞施工,通过施工参数及施工方法调整等方式,顺利完成了大变形段隧洞施工.     

矿井深部开采沿空巷道的围岩控制技术研究

针对深部综放沿空巷道围岩稳良陆差、变形大、难支护的特点,通过理论分析、数值模拟和现场实验等方法,从巷道支护方式和巷道断面优化两方面讨论了深部综放沿空巷道的控制技术。研究结果表明：直墙半圆拱形断面、锚梁网索联合支护方式能够较好的控制深部综放沿空巷道围岩,减少巷道围岩变形,增强其稳定性。     

紫云隧道临时加固护拱拆除方案研究

针对在建紫云到望谟高速公路紫云隧道临时加固护拱拆除案例,介绍了拆除护拱的施工工艺,结合现场条件,采用数值模拟计算分析手段,对护拱拆除过程中围岩及初期支护的变形与内力进行了分析。分析结果表明,隧道开挖、施做护拱过程中围岩及初期支护结构的变形、内力变化显著,护拱施做后围岩逐渐趋于稳定,拆除护拱过程对围岩稳定性及初期支护结构影响不大,可进行护拱结构拆除并及时施做二次衬砌。     

锚索喷浆注浆加固联合支护技术的应用

为了保持巷道的稳定性,防止围岩垮落或变形过大,巷道掘进后一般都要进行支护。过去大多是架设棚式与砌筑石材整体式支架来维护巷道,现在锚杆、锚索注浆联合支护在矿山得到了较广泛的应用．这是支护技术的一次重大革新与进步。金佳煤矿煤层复杂顶板条件下煤巷采用锚索喷浆注浆联合支护技术,通过理论分析与计算,结合本矿区煤层赋存条件,确定合理的支护参数,试验成功加以推广应用,并分析了其支护效果和支护费用。     

深埋引水隧洞复合承载结构运行期安全性评价

锦屏二级水电站引水隧洞地下水位高,电站运行期间引水隧洞将承受巨大的外水压力,特别是由于锦屏大理岩所表现出的破裂扩展的时间效应现象,更加大了工程运行期的风险。为此采用了全长钢筋混凝土衬砌方案,与岩体的初期支护和固结灌浆圈形成复合承载结构一起共同保证围岩的稳定。通过分析衬砌结构和灌浆对围岩稳定的作用机理,揭示了复合承载结构对于隧洞长期稳定的重要性,并通过三维渗流场分析计算了减压孔对于衬砌结构的重要性,确定了衬砌边缘的外水压力,计算结果表明按照现有的设计方案能够保证结构的整体稳定性。     

深井高地压沿空巷道围岩变形机理与支护技术研究

分析了深井高地压沿空巷道的围岩变形机理,并以潘三煤矿两条沿空巷道典型试验为背景,采用数值计算方法确定了深井沿空巷道需留设的合理煤柱宽度为7~8m,进而提出了深井沿空巷道顶板及两帮应遵循的支护原则。现场工程试验结果表明,顶板以锚索桁架支护为主、锚杆支护为辅,两帮使用加长高强锚杆可以较好的解决深部矿井沿空巷道围岩大变形控制问题。     

大跨段不对称侧壁导洞横通道全断面快速施工环境效应

以杭州紫之隧道工程为依托,针对西线大跨段主隧道与匝道分岔隧道交汇工程,对跨段不对称侧壁导洞横通道全断面快速施工技术的环境效应进行了研究;采用数值模拟方法,对施工关键过程的围岩和支护结构进行分析,分析内容包括围岩应力、地层变形和支护结构剪切应力的变化规律,为类似地层分岔隧道施工提供经验指导。     

深井孤岛面巷道围岩变形压力转移支护技术研究

受深井高地压及复杂围岩应力环境影响,孤岛工作面巷道在掘进与回采期间变形严重,难以满足安全高效回采的要求。针对潘三矿1472(3)沿空巷道围岩控制技术难题,提出了顶板以锚索支护为主,锚杆支护为辅、巷帮锚索桁架为核心的巷道围岩变形压力深部转移支护技术。经现场实践表明,该支护技术能够有效控制巷道围岩变形,显著降低巷道维护成本。     

薄煤层锚网索支护技术

本文通过对高地压下双突薄煤层的围岩特征,采用W钢带结合锚网索史护,通过高强锚杆,桁架系统的利用以及描索的合理布置,有效减少了掘巷的变形,为掌握锚杆支护巷道围岩活动规律、支护效果,为今后进一步改进和优化锚杆支护参数提供资料。     

金沙洲隧道下穿高速公路互通立交施工技术研究

综合分析金沙洲隧道下穿高速公路互通立交枢纽段的实际地质条件、周边环境、工程进展等制约因素,进行了施工方法的比选,通过数值分析手段,对不同施工方法引起的地层竖向位移进行对比分析,验证了三台阶临时仰拱封闭法的可行性。提出在实施地表注浆加固、提高管棚和洞内支护参数等综合措施的基础上,将原双侧壁导坑法施工法变更为三台阶临时仰拱封闭法,施工过程中的监控量测数据反映了隧道围岩、支护结构和互通立交的变形受力处于可控状态,保证了隧道施工顺利进行和互通立交枢纽安全,并且加快施工进度,确保了施工工期。     

穿煤层下山巷道围岩变形破坏规律及控制技术

针对刘东煤矿穿煤层下山巷道破碎围岩支护困难的问题,采用UDEC数值计算和现场试验的方法,对刘东煤矿下山穿煤层巷道围岩变形破坏规律及控制技术进行了研究。数值模拟分析表明,超前注浆+锚网喷、锚索、U型棚联合支护可有效提高围岩自身的完整性和承载能力,减小围岩塑性区的范围,控制巷道围岩的变形破坏;现场工程实践及实测表明,采用联合支护后,主下山穿7煤段巷道围岩控制效果良好,为类似条件穿煤层巷道围岩的控制提供了借鉴和依据。     

特厚软煤层沿空巷道变形破坏机理及支护技术研究

以淮北朱仙庄矿876工作面回风巷为工程背景,研究了特厚软煤层沿空巷道矿压显现规律,采用数值模拟方法对巷道变形破坏机理进行了研究,指出松软围岩在固定支承压力和超前支承压力的共同作用下,采用棚式支护不能控制有害变形的产生,并提出"主动支护+被动支护"联合支护对策,即首先采用高预应力全长锚固锚杆支护围岩控制不连续变形,并滞后架U形棚支护。