支护理论

摘要： 煤系地层围岩软弱,在高地压作用下开采深部煤层时,由于埋深大使得巷道的围岩变形严重,巷道的顶板及底鼓量均大于浅埋深巷道,导致深部巷道围岩稳定性控制与支护的难度加大,影响顶帮的稳定从而使得整个巷道失去稳定.通过分析巷道变形破坏机理,根据锚杆索支护理论与注浆加固理论制定了"巷道扩刷+顶帮分区耦合强力支护+底角卸压与加固+底板注浆加固、底板锚索束+喷射钢纤维混凝土+顶板与两帮高压注浆加固"的高强度联合支护方案,确定了支护参数,有效解决了深井强动压大变形巷道的支护问题.通过对现场进行监测,巷道变形量明显减小,巷道变形得到了有效控制.为同类条件下的深井强动压巷道的全断面支护问题提供了新的思路和方法.

摘要： 大变形是现今隧道工程的重点难题。分析国内外大变形的定义、分类与机制、判定标准、控制理论与措施等,对隧道围岩大变形进行细致梳理与归纳总结。阐述挤压大变形的控制思路,提出尽可能发挥支护体系提升与改善围岩承载能力的作用,而非仅被动地承载;探讨现今挤压大变形的重点研究方向与突破点;提出高强预应力一次(型)支护体系,并介绍其组成及相应的关键点,强调"预应力"在整个支护体系中的核心地位;最后,通过现场试验验证所提出的高强预应力一次(型)支护体系可较好地控制挤压大变形围岩的位移,并缩短变形稳定时间。

摘要： 大变形是现今隧道工程的重点难题.分析国内外大变形的定义、分类与机制、判定标准、控制理论与措施等,对隧道围岩大变形进行细致梳理与归纳总结.阐述挤压大变形的控制思路,提出尽可能发挥支护体系提升与改善围岩承载能力的作用,而非仅被动地承载;探讨现今挤压大变形的重点研究方向与突破点;提出高强预应力一次(型)支护体系,并介绍其组成及相应的关键点,强调"预应力"在整个支护体系中的核心地位;最后,通过现场试验验证所提出的高强预应力一次(型)支护体系可较好地控制挤压大变形围岩的位移,并缩短变形稳定时间.

摘要： 锚杆支护计算理论的选取直接影响巷道围岩支护效果.针对锦丰金矿巷道围岩破碎条件,进行巷道围岩松动圈测试;根据松动圈测试结果确定选用组合拱理论为锦丰金矿锚杆支护计算理论,计算确定锦丰金矿巷道支护参数;并进行现场支护试验,同步监测锚杆受力情况,最终确定锦丰金矿巷道支护最优参数为:锚杆间距1.2 m,锚杆排距1.2 m,锚杆长度2.4 m.工程应用结果表明:通过松动圈大小确定锚杆支护计算理论,可以使选取的支护理论更贴近矿山实际,对其他矿山的锚杆支护参数设计具有指导意义.

摘要： 在分析煤巷帮部破坏机理和加固机理的基础上，通过建立煤巷力学模型、研究帮部极限平衡区宽度及巷道耗能机制，提出帮部45°弱面剪切支护理论：巷道周围岩体在外力作用下，随着外力的增加会沿着某一弱面发生整体滑移破坏，此弱面就存在于围岩向巷道里侧45°角的剪切面上。通过建立力学模型，得出了帮部锚杆长度的计算公式。分析了全煤（岩）、半煤岩条件下帮部锚杆的支护参数，得出不同的巷道高度、围岩属性，帮部锚杆的支护参数是不同的，依照同一个标准进行支护是不科学的认知。同时，以帮部45°弱面支护理论设计支护参数投入到现场实践，取得了良好的效果。

摘要： 近年来,随着某矿区开采深度的增加,其巷道开始呈现软岩特征,在掘进过程中围岩遇水后变软膨胀,且易于风化,有较强的流变特性,围岩强度低,自身承载能力差,巷道压力大、变形快,支护极为困难,严重制约了正常生产衔接.因此,需对断层影响下软岩巷道的支护技术进行研究,本文采用数值模拟及现场实测等综合研究方法,结合该矿三水平东一皮带通路探巷地质条件进行分析研究,提出注锚架喷支护技术.

摘要： 简述了巷道锚杆支护理论,介绍了平煤集团公司锚喷支护的试验和应用情况.重点分析了平庄矿区软岩的特点,并详述了锚喷支护在施工中的应用.

摘要： 为了有效地支撑围岩不致变形过大,研究了中空注浆锚杆的理论特性.通过中空注浆锚杆力学的理论模型,分析了中空注浆锚杆应力分布特征及中空注浆锚杆的锚固机理.结果表明:对于越破碎地层(内摩擦角越小),注浆后所起到的支护效果会更加明显,塑性区扩展可得到明显的下降.

摘要： 该文从软岩支护工程中存在的问题出发，阐述了支护基础理论研究的重要性，同时指出了现有的支护理论存在的不足，最后论述了软岩支护基础理论研究中应注意的几个问题。

摘要： 当前金属矿山开采规模的增大和机械化水平的提高,使得地下矿山硐室的修建规模也在增大.在开挖大断面硐室时,尽管围岩状况较煤矿等在完整性和坚硬程度等方面有优势,但随着采深的加大,岩层稳定限制了硐室的规模.针对围岩稳定控制技术,在长期施工实践中总结出了若干种支护理论,尤其是锚杆支护技术、锚索加锚杆及金属网加喷射混凝土联合支护的发展,极大提升了大硐室的和规模和施工质量,依托矿山设备机械化的发展,重点介绍了近年来大型硐室的施工现状,尤其是分层法和导硐法综合施工技术的应用.

摘要： 为解决急倾斜煤层切眼施工因煤层倾角大,人员上下困难,随时有冒顶、飞矸伤人的问题,以绿水洞煤矿3212综采工作面切眼为研究对象,提出了采用钻机由下向上施工钻孔形成下煤通道,再由上向下刷大至设计断面的急倾斜煤层切眼施工方案,本文分析了施工的技术难点,研究了下煤通道钻孔、扩孔、护孔、防堵、疏通以及切眼扩刷、支护等技术措施,工业性试验结果表明:采用钻机沿急倾斜煤层由下向上施工钻孔方式能够代替人工爆破小断面形成下煤通道,有效杜绝煤层随时冒顶给人员带来的安全威胁,同时该方案避免了对切眼围岩的二次破坏,围岩变形量明显减小,确保急倾斜煤层条件切眼施工安全,保证了矿井安全生产.

摘要： 为解决急倾斜煤层切眼施工因煤层倾角大,人员上下困难,随时有冒顶、飞矸伤人的问题,以绿水洞煤矿3212综采工作面切眼为研究对象,提出了采用钻机由下向上施工钻孔形成下煤通道,再由上向下刷大至设计断面的急倾斜煤层切眼施工方案,本文分析了施工的技术难点,研究了下煤通道钻孔、扩孔、护孔、防堵、疏通以及切眼扩刷、支护等技术措施,工业性试验结果表明:采用钻机沿急倾斜煤层由下向上施工钻孔方式能够代替人工爆破小断面形成下煤通道,有效杜绝煤层随时冒顶给人员带来的安全威胁,同时该方案避免了对切眼围岩的二次破坏,围岩变形量明显减小,确保急倾斜煤层条件切眼施工安全,保证了矿井安全生产.

摘要： 为解决急倾斜煤层切眼施工因煤层倾角大,人员上下困难,随时有冒顶、飞矸伤人的问题,以绿水洞煤矿3212综采工作面切眼为研究对象,提出了采用钻机由下向上施工钻孔形成下煤通道,再由上向下刷大至设计断面的急倾斜煤层切眼施工方案,本文分析了施工的技术难点,研究了下煤通道钻孔、扩孔、护孔、防堵、疏通以及切眼扩刷、支护等技术措施,工业性试验结果表明:采用钻机沿急倾斜煤层由下向上施工钻孔方式能够代替人工爆破小断面形成下煤通道,有效杜绝煤层随时冒顶给人员带来的安全威胁,同时该方案避免了对切眼围岩的二次破坏,围岩变形量明显减小,确保急倾斜煤层条件切眼施工安全,保证了矿井安全生产.

摘要： 为解决急倾斜煤层切眼施工因煤层倾角大,人员上下困难,随时有冒顶、飞矸伤人的问题,以绿水洞煤矿3212综采工作面切眼为研究对象,提出了采用钻机由下向上施工钻孔形成下煤通道,再由上向下刷大至设计断面的急倾斜煤层切眼施工方案,本文分析了施工的技术难点,研究了下煤通道钻孔、扩孔、护孔、防堵、疏通以及切眼扩刷、支护等技术措施,工业性试验结果表明:采用钻机沿急倾斜煤层由下向上施工钻孔方式能够代替人工爆破小断面形成下煤通道,有效杜绝煤层随时冒顶给人员带来的安全威胁,同时该方案避免了对切眼围岩的二次破坏,围岩变形量明显减小,确保急倾斜煤层条件切眼施工安全,保证了矿井安全生产.

摘要： 本发明属于隧道围岩支护技术领域，公开了一种基于隧道场解重构理论的隧道围岩支护方法及系统，基于隧道场解重构理论的隧道围岩支护方法包括：隧道场的建立，隧道场的解构，隧道场的重构。本发明提供的基于隧道场解重构理论的隧道围岩支护方法，通过对隧道场的重构，能够提高岩土体的储能能力，尽量减少支护体所需要吸收的能量是控制的目标，提高隧道场的岩土体储能能力，确保支护体系能够吸收多余的能量且稳定，达到降低隧道场的能量释放率，减少“拱架+喷射混凝土”吸能量的目的。同时，本发明提供的主动支护，可以使隧道场岩土体的储能能力得到显著提高，从而降低隧道场解构的能量释放率，是控制隧道变形在允许范围内主要技术手段。

摘要： 本发明提供了一种基于双被筒保护理论的冲击地压危险巷道支护方法，涉及冲击地压防治和巷道支护技术领域。该方法包括：巷道掘进至冲击地压危险区域时，根据开采条件和地质条件确定卸压方式和卸压参数，滞后掘进迎头或超前掘进巷道施工立体化卸压，形成卸压吸能被筒；根据煤层厚度、顶板厚度和巷道断面尺寸确定锚杆类型、锚杆间排距、锚索类型和锚索间排距，并计算支护安全系数，施工锚网、锚杆、锚索强化巷道的一次支护的整体性，形成支护被筒。利用该方法通过形成卸压吸能被筒形成让压结构，支护被筒保证支护强度；双被筒结构实现了巷道的整体受力，以及整体收缩让压，从而提高围岩的稳定性有效预防冲击地压。

摘要： 本发明公开了一种基于解重构理论的巨跨蛏型地下洞库支护结构设计方法，如下：步骤一、原位测试确定待开挖洞库处的围岩应力σ

摘要： 本发明属于隧道围岩支护技术领域，公开了一种基于隧道场解重构理论的隧道围岩支护方法及系统，基于隧道场解重构理论的隧道围岩支护方法包括：隧道场的建立，隧道场的解构，隧道场的重构。本发明提供的基于隧道场解重构理论的隧道围岩支护方法，通过对隧道场的重构，能够提高岩土体的储能能力，尽量减少支护体所需要吸收的能量是控制的目标，提高隧道场的岩土体储能能力，确保支护体系能够吸收多余的能量且稳定，达到降低隧道场的能量释放率，减少“拱架+喷射混凝土”吸能量的目的。同时，本发明提供的主动支护，可以使隧道场岩土体的储能能力得到显著提高，从而降低隧道场解构的能量释放率，是控制隧道变形在允许范围内主要技术手段。

摘要： 本发明公开了一种基于松动圈理论的深部巷道支护方法，该方法包括以下步骤：一.煤矿深部开采围岩地质力学性质评估、二.现场实测煤矿16#煤深部开采矿压显现基本规律、三.掌握煤矿深部开采围岩内部裂隙发展发育规律、四.根据围岩力学性质、矿压显现规律及松动圈测定的情况制定高强锚索替代锚杆的深部支护设计和五.在材料巷进行工业性试验，验证方案的效果。该方法中支护打眼及安装锚杆时间减少明显，每米的1小时缩短为0.45小时，支护效果改善明显，顶帮掘后一周内的最大形变量由5‑7cm，减少至3‑4cm，适用性大幅度提升，降低了工人的劳动强度，避免了前掘后整，前修后采的被动局面，进巷道维护方面可减少大量劳动用工。

摘要： 本发明公开了一种基于相似理论的基坑桩锚支护体系物理模拟装置及模拟方法，包括模型箱、加压系统、监测系统、内部支护系统和土体填装系统，其中模型箱上设置有导轨，加压系统、监测系统的地表竖向位移监测部分以及土体填装系统的撒土箱均布置在模型箱上方，撒土箱和加压系统可沿着模型箱导轨横向自由移动，监测系统主要包括位移传感器、土压力盒和高精度百分表，其中位移传感器与土压力盒均固定在桩身上，外接信号采集设备进行数据采集。本发明采用相似原理，可靠性好，对各种尺度的桩锚支护结构的基坑都有较好的适用性，各部分采用模块化安装，可操作性强，便于重复试验。

摘要： 本实用新型公开了一种基于相似理论的基坑桩锚支护体系物理模拟装置，本实用新型包括模型箱、加压系统、监测系统、内部支护系统和土体填装系统，模型箱上设置导轨，加压系统、监测系统的地表竖向位移监测部分以及土体填装系统的撒土箱均布置在模型箱上方，撒土箱和加压系统可沿着模型箱导轨横向自由移动，监测系统主要包括位移传感器、土压力盒和高精度百分表，其中位移传感器与土压力盒均固定在桩身上，外接信号采集设备进行数据采集。本实用新型采用相似原理，可靠性好，对各种尺度的桩锚支护结构的基坑都有较好的适用性，各部分采用模块化安装，可操作性强，便于重复试验。

摘要： 本实用新型公开了一种基于强卸强支理论的冲击地压煤矿矩形顺槽复合支护体系，包括用于支护顺槽巷道顶板的顶板支护体系和用于支护顺槽巷道两帮帮侧的帮侧支护体系，以及开设在顺槽巷道底板上的卸压槽；顶板支护体系包括多个顶板短锚索以及吸能件，沿顺槽巷道长度方向延伸的相邻两个顶板短锚索通过顶板凹形槽钢连接，顶板上开设顶板卸压孔；帮侧支护体系包括多个帮侧短锚索以及吸能件，沿帮侧高度方向布设的相邻两个帮侧短锚索通过帮侧凹形槽钢连接，顺槽巷道两帮帮侧上均开设帮侧卸压孔。该复合支护体系以“强卸强支，减震吸能”为原则，能够有效抑制巷道的整体变形，能在冲击地压发生时，减少对人员以及设备的伤害，同时有效抑制了巷道的底臌。

摘要： 本发明公开了一种基于弱面剪切支护理论的巷帮支护设计方法，通过建立半煤岩巷道周围岩体在外力作用下沿某一弱面α滑移破坏的受力平衡力学模型，判定半煤岩巷道帮部围岩发生剪切破坏的临界条件，确定巷道里侧45°角方向上剪切强度最大，基于锚杆加强支护后岩体应抵住最大剪切块上最大剪切弱面上的剪切强度原理，建立半煤岩巷道围岩帮部支护力学模型，给出巷道帮部弱面处锚杆的数量n以及第i根锚杆长度l

摘要： 本发明公开了一种基于弱面剪切支护理论的巷帮支护设计方法，通过建立半煤岩巷道周围岩体在外力作用下沿某一弱面α滑移破坏的受力平衡力学模型，判定半煤岩巷道帮部围岩发生剪切破坏的临界条件，确定巷道里侧45°角方向上剪切强度最大，基于锚杆加强支护后岩体应抵住最大剪切块上最大剪切弱面上的剪切强度原理，建立半煤岩巷道围岩帮部支护力学模型，给出巷道帮部弱面处锚杆的数量n以及第i根锚杆长度l