【摘 要】
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在社会对煤炭需求不断增加的情况下,国内外矿井相继进入深部开采阶段。在深部复杂的地质环境下,岩体受“三高一扰动”影响,其结构特征和力学特征同浅部岩体有明显差异。进入
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在社会对煤炭需求不断增加的情况下,国内外矿井相继进入深部开采阶段。在深部复杂的地质环境下,岩体受“三高一扰动”影响,其结构特征和力学特征同浅部岩体有明显差异。进入深部后,岩体表现为软岩的非线性大变形力学特性,使得原来应用于浅部的理论与支护方法已不适用,对深部资源的开采提出了严峻的挑战。
本文通过对鹤岗兴安矿现场工程调查,利用室内试验,理论分析了立体交叉点破坏形式,并利用FLAC3D模拟软件进行了大量数值分析,确定了巷道围岩在变形过程中的应力分布,围岩变形以及支护方式等情况,得出了立体交叉点破坏特征的影响因素,并确定其变形力学机制。
依据上述现场工程调查、理论分析及数值模拟,提出了兴安矿立体交叉点巷道稳定性控制对策——锚网索+柔层桁架耦合支护技术。根据交叉点的工程条件,建立了工程地质模型和支护工程模型,对锚网索支护、锚网索+柔层桁架耦合支护对交叉点的影响进行数值模拟,分析各自的支护效果,最后确定所提方案的可行性。再利用FLAC3D有限差分程序分别模拟不同施工顺序下交叉点岩层的塑性区分布和应力分布,确定最佳的施工顺序及参数,最后通过数值模拟及现场监测验证了支护方案的准确性和可靠性。
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