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采空侧巷道注浆加固防治底臌技术研究与应用 预览
1
作者 王雄雄 《煤矿现代化》 2019年第2期32-34,共3页
巷道底臌是影响煤矿正常生产和建设带来的主要因素之一。在有严重底臌发生的巷道,常常对煤矿的生产产生严重的影响,甚至使巷道完全无法使用,给井下的安全生产带来极大的困难。针对潞安集团常村矿N1-3工作面主运输皮带巷围岩变形大,巷道... 巷道底臌是影响煤矿正常生产和建设带来的主要因素之一。在有严重底臌发生的巷道,常常对煤矿的生产产生严重的影响,甚至使巷道完全无法使用,给井下的安全生产带来极大的困难。针对潞安集团常村矿N1-3工作面主运输皮带巷围岩变形大,巷道底臌严重的情况,对巷道底臌发生机理进行了研究,提出了围绕注浆锚杆这一核心所形成的锚杆注浆支护体系,并在现场进行了实践。经过现场实践效果得出该方案能够有效的控制围岩变形,减轻巷道底臌现象。 展开更多
关键词 巷道底臌 注浆加固 巷道支护
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西曲矿软岩巷道顶板冒落机理及控制研究 预览
2
作者 李建军 《煤矿现代化》 2019年第3期4-6,共3页
针对西曲矿18501工作面软岩巷道顶板冒落范围大,冒顶高度高等特点,采用理论分析以及数值模拟方法对软岩巷道顶板冒落机理进行了分析,研究了顶板高冒区的形成过程,结合西曲矿现场地质条件,提出了利用围岩自承的能力以及顶板形成的冒落拱... 针对西曲矿18501工作面软岩巷道顶板冒落范围大,冒顶高度高等特点,采用理论分析以及数值模拟方法对软岩巷道顶板冒落机理进行了分析,研究了顶板高冒区的形成过程,结合西曲矿现场地质条件,提出了利用围岩自承的能力以及顶板形成的冒落拱的稳定性,加以锚网索喷+柔层桁架耦合支护的支护技术,并在现场进行了实践,根据现场监测结果证明该支护方式能够有效的控制围岩变形,提高了巷道的稳定性。 展开更多
关键词 软岩巷道 顶板结构 冒落机理 巷道支护
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基于地应力的巷道支护参数设计研究 预览
3
作者 丁立培 唐涛 刘国庆 《能源与环保》 2019年第6期113-116,共4页
围岩强度与地应力的关系是导致巷道破坏的重要影响因素。分析了锚杆支护与围岩应力的关系、预应力锚杆与围岩变形的关系,然后数值模拟分析了不同支护条件下围岩破坏情况和应力分布情况。数值模拟得出,构造应力场下,顶板在锚杆锚索联合... 围岩强度与地应力的关系是导致巷道破坏的重要影响因素。分析了锚杆支护与围岩应力的关系、预应力锚杆与围岩变形的关系,然后数值模拟分析了不同支护条件下围岩破坏情况和应力分布情况。数值模拟得出,构造应力场下,顶板在锚杆锚索联合支护下,巷道变形量很小,巷道支护效果良好,顶板离层现象基本消失。以某矿为例,对巷道进行地应力测试以及巷道支护设计,通过锚网喷联合支护,特别是对顶板进行加固,支护取到了良好的效果。 展开更多
关键词 地应力 巷道支护 参数设计 塑性区 UDEC数值模拟 锚网喷联合支护
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巷道支护控制蠕变机理分析及参数设计 预览
4
作者 胡雅哲 刘艳明 《能源与环保》 2019年第7期317-320,共4页
为了解决深部矿井巷道支护的难题,建立了弹塑性变形软岩巷道力学模型,理论分析了支护机理和巷道表面位移、速率随时间变化曲线,研究了支护结构极限承载能力,然后对巷道支护进行了参数设计。研究得出:巷道围岩的表面位移和时间呈正比关系... 为了解决深部矿井巷道支护的难题,建立了弹塑性变形软岩巷道力学模型,理论分析了支护机理和巷道表面位移、速率随时间变化曲线,研究了支护结构极限承载能力,然后对巷道支护进行了参数设计。研究得出:巷道围岩的表面位移和时间呈正比关系;选择一定的时间节点,对巷道进行再次支护,可以实现对巷道蠕变的有效控制;全断面注浆+锚索梁支护可以有效增加巷道支护阻力和巷道围岩松动圈的自身承载能力,保证了巷道的稳定性。 展开更多
关键词 巷道支护 控制蠕变机理 支护结构极限承载能力 参数设计 弹塑性变形 表面位移 全断面注浆+锚索梁支护
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巷道支护参数设计方法研究 预览
5
作者 赵小林 《能源与环保》 2019年第4期151-154,158共5页
为了对某煤矿巷道支护参数进行优化,采用工程类比、松动圈测试、理论计算相结合的方法,分别对工程类比、松动圈测试、理论计算3种方法进行了详细的分析,依据各方法优缺点,对某煤矿巷道支护参数进行了设计。研究为巷道支护参数的设计提... 为了对某煤矿巷道支护参数进行优化,采用工程类比、松动圈测试、理论计算相结合的方法,分别对工程类比、松动圈测试、理论计算3种方法进行了详细的分析,依据各方法优缺点,对某煤矿巷道支护参数进行了设计。研究为巷道支护参数的设计提供了理论基础。 展开更多
关键词 工程类比法 松动圈测试法 理论计算 巷道支护 参数设计
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煤制油炉渣喷射混凝土在巷道支护中的应用 预览
6
作者 黄伦杰 温海锋 《能源与环保》 2019年第3期126-130,共5页
以煤制油炉渣作为骨料替代天然砂石制备炉渣喷射混凝土,通过分析煤制油炉渣基本物理性能确认其可行性,优化炉渣混凝土配合比,掺入粉煤灰,改变可再分散乳胶粉、偏高岭土掺量制得相应的炉渣混凝土,测试炉渣混凝土的黏结性与强度性能,观察... 以煤制油炉渣作为骨料替代天然砂石制备炉渣喷射混凝土,通过分析煤制油炉渣基本物理性能确认其可行性,优化炉渣混凝土配合比,掺入粉煤灰,改变可再分散乳胶粉、偏高岭土掺量制得相应的炉渣混凝土,测试炉渣混凝土的黏结性与强度性能,观察炉渣微观形貌以及和水泥形成界面结构。结果表明:煤制油炉渣具有与建筑用砂相似的粒度与物理性能,水灰比为0.25,粉煤灰取代率为10%时强度性能良好。可再分散乳胶粉使炉渣混凝土折压比提高,韧性和黏结性大幅改善。粉煤灰和偏高岭土有利于后期强度的发展。最后得到在优化配合比、添加合适外加剂掺量下制备的较低回弹率和粉尘浓度的C25煤制油炉渣喷射混凝土。 展开更多
关键词 喷射混凝土 煤制油炉渣 黏结强度 巷道支护
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端锚自旋可伸长式锚杆的研究与设计 预览
7
作者 王博 《中国煤炭》 2019年第5期114-117,共4页
端锚自旋可伸长式锚杆是一种新型的煤矿巷道围岩支护技术,主要应用于破碎围岩巷道的支护工程,以采用增大摩擦阻力与弯曲可伸长共同作用为设计理念。分析了端锚自旋可伸长式锚杆的设计思路,介绍了端锚自旋可伸长式锚杆的支护特点,阐述了... 端锚自旋可伸长式锚杆是一种新型的煤矿巷道围岩支护技术,主要应用于破碎围岩巷道的支护工程,以采用增大摩擦阻力与弯曲可伸长共同作用为设计理念。分析了端锚自旋可伸长式锚杆的设计思路,介绍了端锚自旋可伸长式锚杆的支护特点,阐述了端锚自旋可伸长式锚杆的支护设计,通过数值模拟分析结合工业试验,验证了端锚自旋可伸长式锚杆的应用可行性。 展开更多
关键词 端锚自旋可伸长式锚杆 巷道支护 巷道掘进 围岩变形
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深部特厚松软煤层巷道支护控制 预览 被引量:1
8
作者 张治高 朱庆文 +2 位作者 万晓 谭文峰 李廷春 《煤矿开采》 北大核心 2019年第1期67-72,21共7页
针对深部特厚煤层巷道地应力高、煤体承载能力弱、顶板下沉量大、两帮收敛严重等特点,以新巨龙煤矿2304N特厚煤层巷道为工程背景,运用现场调研和数值模拟相结合的方法,观测破坏关键位置,分析巷道变形原因,得出量化指标;采用理论计算与... 针对深部特厚煤层巷道地应力高、煤体承载能力弱、顶板下沉量大、两帮收敛严重等特点,以新巨龙煤矿2304N特厚煤层巷道为工程背景,运用现场调研和数值模拟相结合的方法,观测破坏关键位置,分析巷道变形原因,得出量化指标;采用理论计算与数值模拟相结合的方法,研究支护参数对其巷道控制影响规律,提出有针对性的控制方案。采用预应力锚杆、金属网和钢带在围岩内形成加固区,改变围岩受力状态;使用长锚索和锚索梁锚固巷道顶板,控制顶板下沉;在顶角和两帮打设锚索,提高围岩抗剪切能力,控制两帮变形。通过上述“锚带网索联合支护”方案的现场实施,经现场监测和钻孔窥视验证了支护方案的有效性。 展开更多
关键词 深部 特厚煤层 巷道支护 FLAC3D
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不同结构类型的巷道支架短柱力学性能研究 预览
9
作者 张毅 刘东 +3 位作者 张建国 薛磊 杨俊 刘波 《河南理工大学学报:自然科学版》 CAS 北大核心 2019年第1期7-12,共6页
针对用U型钢支架进行煤矿巷道支护时成本较高、支护结构稳定性较差等问题,以U29型钢短柱、格栅短柱、格栅混凝土短柱为研究对象,采用ANSYS数值模拟和室内轴压加载试验方法,对其力学性能进行分析。结果表明,格栅混凝土短柱的最大承载力... 针对用U型钢支架进行煤矿巷道支护时成本较高、支护结构稳定性较差等问题,以U29型钢短柱、格栅短柱、格栅混凝土短柱为研究对象,采用ANSYS数值模拟和室内轴压加载试验方法,对其力学性能进行分析。结果表明,格栅混凝土短柱的最大承载力是格栅短柱的3倍左右,是U29型钢短柱的1.5倍左右。采用格栅混凝土结构可以使支架受力均匀,有效提高支护承载能力,并可控制围岩塑性破坏区范围,且其支护耐久性较好。 展开更多
关键词 格栅混凝土短柱 U型钢短柱 格栅短柱 巷道支护 力学性能
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采煤工作面巷道支护优化分析 预览
10
作者 解鹏涛 《煤炭科技》 2019年第5期17-19,共3页
结合晋华宫煤矿8101工作面轨道巷支护实际,对8101工作面轨道巷顶板结构破坏机理进行探讨,进而分析该工作面支护作业的主要问题,计算出巷道围岩松动圈相关参数及巷道支护结构的各项参数,优化巷道支护结构,确保巷道支护的稳定性与安全性。
关键词 煤矿 巷道支护 优化设计
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桁架锚索在高应力大断面煤巷中的应用研究 预览
11
作者 胡坚强 《煤炭与化工》 CAS 2019年第9期26-29,33共5页
针对邢东煤矿大断面煤巷在高应力作用下,巷道围岩大变形的控制问题,通过现场调研,对大断面煤巷围岩变形机理进行了理论分析,探讨了大断面煤巷围岩稳定性控制的针对性支护策略,最终提出了预应力桁架锚索支护方案。实践证明:预应力桁架锚... 针对邢东煤矿大断面煤巷在高应力作用下,巷道围岩大变形的控制问题,通过现场调研,对大断面煤巷围岩变形机理进行了理论分析,探讨了大断面煤巷围岩稳定性控制的针对性支护策略,最终提出了预应力桁架锚索支护方案。实践证明:预应力桁架锚索支护技术有效的解决邢东矿2223工作面运输巷支护问题,节省了施工成本,改善了支护效果,提高了巷道围岩的稳定性,对同一水平的其它大断面煤巷支护提供了借鉴意义。 展开更多
关键词 高应力 预应力 桁架锚索 巷道支护
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倾斜地层巷道锚杆-拱架联合支护破坏特征及控制对策 预览
12
作者 杨博 杨宁 +3 位作者 李为腾 马海曜 李廷春 管清升 《煤炭科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期98-104,共7页
为明确倾斜地层巷道锚杆-拱架支护失效机理,寻求围岩变形控制对策,以典型案例为工程背景,利用FLAC3D锚杆-拱架精细化模拟平台,开展了不同地层倾角下的直墙半圆形巷道锚杆-拱架联合支护数值试验。结果表明:①地层倾斜对巷道变形影响显著... 为明确倾斜地层巷道锚杆-拱架支护失效机理,寻求围岩变形控制对策,以典型案例为工程背景,利用FLAC3D锚杆-拱架精细化模拟平台,开展了不同地层倾角下的直墙半圆形巷道锚杆-拱架联合支护数值试验。结果表明:①地层倾斜对巷道变形影响显著,围岩以及锚杆、拱架的破坏情况具有明显的非对称性,且岩层倾向巷帮变形较严重;②巷道顶板沉降和巷帮内移受地层倾角影响较小,但巷道底鼓随倾角增大而显著增大。针对失效关键部位与变形破坏特征,以20°倾角为例,进一步开展了3种优化方案数值模拟对比分析。结果显示,通过增大锚杆直径取得的支护效果并不显著,拱腿仍率先屈曲变形进而造成整体失效,而关键部位锁拱锚杆的施加提高了拱架结构整体性。基于此提出倾斜地层巷道单侧锁拱等非对称支护对策,并得到现场验证。 展开更多
关键词 倾斜地层 巷道支护 锚杆-拱架支护 非对称变形 围岩控制
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某矿5~#煤层软岩巷道锚杆锚索联合支护方案 预览
13
作者 高慧琪 《现代矿业》 CAS 2018年第3期17-22,共6页
某矿5#煤层围岩层岩性较软,可塑性较强,遇水有膨胀现象,该煤层已掘进的巷道均见有底鼓现象,极易造成巷道变形。结合该矿巷道变形破坏的实际情况以及巷道矿压监测数据,分析了巷道变形破坏特征,认为棚式金属支架支护作为一种被动支护形式... 某矿5#煤层围岩层岩性较软,可塑性较强,遇水有膨胀现象,该煤层已掘进的巷道均见有底鼓现象,极易造成巷道变形。结合该矿巷道变形破坏的实际情况以及巷道矿压监测数据,分析了巷道变形破坏特征,认为棚式金属支架支护作为一种被动支护形式,难以发挥围岩的支撑作用,且支护成本较大,软岩巷道的支护原则应为避开回采工作造成的应力集中带或构造应力集中带,充分利用围岩的自稳性,提高巷道帮部的支护强度。在此基础上,结合FLAC数值模拟分析方法,设计了以锚网索支护为核心的支护方案,巷道优先采用全长锚固锚杆,支护范围宜相应增大,选取长度大的锚杆、锚索对巷道围岩进行联合支护。研究表明:该煤层软岩巷道锚杆、锚索联合支护的最优参数为巷道顶板采用高强度小孔径全锚索支护形式,锚索直径为17.8 mm,锚索预紧力不宜小于135 k N;巷道帮部采用自旋式全长锚固支护形式,以改善锚杆的整体受力状况,锚杆长度应相应增加,锚杆直径为22 mm,长度为3 500 mm,锚杆(索)间排距为800 mm;巷道顶帮均采用高强钢带或槽钢和金属网护表,确保巷道浅层围岩稳定。 展开更多
关键词 井巷支护 软岩巷道 联合支护方案 支护参数
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河南陈四楼煤矿二十采区准备巷道优化布置方案 预览 被引量:1
14
作者 宋成义 《现代矿业》 CAS 2018年第2期49-52,共4页
由于矿井开采深度逐年增加,井下水文地质条件日趋复杂,各生产系统环节逐渐增多,进而导致采掘失衡。对采区巷道布置方案进行优化,有助于减少采区准备阶段岩巷工程量,尽快形成采区生产系统。以河南省陈四楼煤矿北翼二十采区准备巷道... 由于矿井开采深度逐年增加,井下水文地质条件日趋复杂,各生产系统环节逐渐增多,进而导致采掘失衡。对采区巷道布置方案进行优化,有助于减少采区准备阶段岩巷工程量,尽快形成采区生产系统。以河南省陈四楼煤矿北翼二十采区准备巷道为例,在确保采区各生产系统符合相关规定的前提下,优化了采区准备巷道布置方案,通过对胶带集中巷与轨道集中巷采用“机轨合一”的布置方式,将巷道断面设计成直墙半圆拱型式,并采用锚网喷+锚索支护工艺对巷道围岩进行稳定性控制,实现了连续化集中生产,既能满足采区运输系统的需要,又能节省采区准备巷道工程量、降低前期成本投入、缩短采区准备工期并提前满足采区工作面的回采条件,从而达到缓解矿井采掘接替紧张的目的。 展开更多
关键词 深井开采 准备巷道 集中巷 优化布置 巷道支护
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山西忻州窑矿软岩巷道锚杆锚索联合支护方案优选 预览
15
作者 赵晓慧 《现代矿业》 CAS 2018年第3期12-16,共5页
对山西忻州窑矿北二5#煤层胶带输送机下山的3个试验段(试验段1、2、3)进行了锚杆锚索联合支护试验,对支护施工后的巷道表面位移、顶板离层、锚杆受力等指标进行了监测,以便确定合理的支护方案。研究表明:(1)采用锚杆(索)排距分别... 对山西忻州窑矿北二5#煤层胶带输送机下山的3个试验段(试验段1、2、3)进行了锚杆锚索联合支护试验,对支护施工后的巷道表面位移、顶板离层、锚杆受力等指标进行了监测,以便确定合理的支护方案。研究表明:(1)采用锚杆(索)排距分别为1 000,800,600 mm的3种支护方案(方案Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)时,巷道表面位移均能够得到有效控制;(2)除了试验段1浅部3.8 m范围内在支护施工40 d后发生5 mm位移外,其余试验段顶板离层量较小,顶板变形得到了有效控制;(3)比较3个试验段巷道锚杆所受轴力可知方案Ⅱ中锚杆所受轴力为0~3.5 t,平均达到2 t,锚杆所受轴力集中程度较好,可以有效避免同一巷道断面上锚杆(索)支护效果差异较大而导致围岩承载结构发生灾变,支护系统更加稳定。综合分析各方案的支护效果与经济效益,认为采用支护方案Ⅱ可以确保巷道围岩受力稳定,能够长期保证巷道的使用断面,节约巷道扩修费用,经济效益最优。 展开更多
关键词 井巷支护 软岩巷道 联合支护方案 锚杆 锚索
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金属矿山深部巷道稳定性测试与分析 预览 被引量:1
16
作者 张鹏强 李凤 朱大铭 《世界有色金属》 2018年第1期157-159,共3页
深部高地应力条件下巷道所处的应力环境复杂、岩石变形破坏加剧,准确的测定巷道松动圈范围是确定合理支护参数的重要依据。通过数值模拟对金川二矿区深部巷道松动圈范围的计算结果表明,金川矿区深部巷道松动圈范围较大的区域主要分布在... 深部高地应力条件下巷道所处的应力环境复杂、岩石变形破坏加剧,准确的测定巷道松动圈范围是确定合理支护参数的重要依据。通过数值模拟对金川二矿区深部巷道松动圈范围的计算结果表明,金川矿区深部巷道松动圈范围较大的区域主要分布在巷道左侧帮和底板,深度达到1.5m-2.95m。现场测试结果也表明,巷道两帮和底板松动圈范围较大,其深度为1.1m-2.85m,数值模拟结果与现场测试结果吻合较好。同时说明,金川矿区当前所采用的锚杆长度已无法满足深部巷道支护的需要,应在巷道松动圈测定的基础上对深部巷道的支护参数进行优化,采取更加科学有效的支护措施。 展开更多
关键词 深部巷道 松动圈 巷道支护 数值模拟
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某煤矿3411工作面窄煤柱留设可行性分析 预览
17
作者 关玉虎 《现代矿业》 CAS 2018年第9期94-97,共4页
为考察某煤矿3411工作面与3408工作面之间留设10m宽窄煤柱的合理性,结合工况条件设计了矿压观测方案n观测结果表明:3411工作面运输顺槽在与3408工作面相向采掘阶段,巷道变形量较大,但可以满足生产对巷道断面的要求;在进行适当支护... 为考察某煤矿3411工作面与3408工作面之间留设10m宽窄煤柱的合理性,结合工况条件设计了矿压观测方案n观测结果表明:3411工作面运输顺槽在与3408工作面相向采掘阶段,巷道变形量较大,但可以满足生产对巷道断面的要求;在进行适当支护的条件下,巷道顶板未出现明显的离层现象,巷道围岩基本稳定,巷道锚杆(索)支护状态良好,围岩变形得以有效控制。综合研究表明:在该矿3411工作面与3408工作面之间留设10m宽窄煤柱的方案在进行适当支护的条件下具有可行性。 展开更多
关键词 窄煤柱 巷道支护 巷道变形 矿压观测
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西曲矿8号煤层沿空巷道围岩变形规律及控制研究 预览
18
作者 赵猛 《煤矿现代化》 2018年第4期39-40,共2页
基于西曲矿18404工作面沿空掘巷实际地质条件为工程背景,采用理论计算和数值模拟相结合的方法,研究了窄煤柱宽度对沿空巷道围岩变形规律的影响,研究发现,随着煤柱宽度的增加,围岩变形破坏得到明显改善,并以此确定煤柱的合理宽度;对于沿... 基于西曲矿18404工作面沿空掘巷实际地质条件为工程背景,采用理论计算和数值模拟相结合的方法,研究了窄煤柱宽度对沿空巷道围岩变形规律的影响,研究发现,随着煤柱宽度的增加,围岩变形破坏得到明显改善,并以此确定煤柱的合理宽度;对于沿空巷道围岩变形的控制,依据工程类比,给出支护方案,并在实际生产中取得了较好的效果。 展开更多
关键词 沿空巷道 数值模拟 围岩变形规律 巷道支护
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一种矿用L型钢柱鞋的设计与应用 预览
19
作者 薛建彬 杨壮 《煤炭与化工》 CAS 2018年第9期53-54,67共3页
为解决无巷旁密集单体支护的沿空留巷采空区侧压力的难题,山西冀中能源集团金晖荣泰矿设计并制作了一种矿用L型钢柱鞋,与支护组件配合有效提高了沿空留巷整体支护结构的围岩抗变形能力,减小了沿空留巷整修巷道的成本,同时延长了沿空留... 为解决无巷旁密集单体支护的沿空留巷采空区侧压力的难题,山西冀中能源集团金晖荣泰矿设计并制作了一种矿用L型钢柱鞋,与支护组件配合有效提高了沿空留巷整体支护结构的围岩抗变形能力,减小了沿空留巷整修巷道的成本,同时延长了沿空留巷的服务年限,避免了沿空留巷采用无巷旁密集单体支护方式的大量整体失效,确保了沿空留巷顶板管理的安全、可靠。 展开更多
关键词 L型钢柱鞋 沿空留巷 巷道支护
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全长预应力锚固支护技术在采空侧巷道应用 预览 被引量:2
20
作者 仇晋忠 《江西煤炭科技》 2018年第1期72-74,共3页
阳煤集团三矿K8203回风巷沿15#煤层底板掘进,受二次动压影响,围岩变形严重,通过顶板及两帮煤样和底板泥岩物理力学性能测试,对巷道变形破坏机理和围岩稳定控制技术进行了研究,提出全长预应力锚固技术方案,并成功应用于工程实践,... 阳煤集团三矿K8203回风巷沿15#煤层底板掘进,受二次动压影响,围岩变形严重,通过顶板及两帮煤样和底板泥岩物理力学性能测试,对巷道变形破坏机理和围岩稳定控制技术进行了研究,提出全长预应力锚固技术方案,并成功应用于工程实践,较为有效地控制了巷道变形。 展开更多
关键词 采空侧巷道 全长预应力锚固 巷道支护
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