软岩巷道锚喷竹条网联合支护技术是针对传统支护方法在软岩巷道施工中面临的问题而提出的一种新型支护技术。在2003年发表的研究中,李树清等人针对梅田矿务局六矿的具体情况,通过对原支护方案的失败原因进行分析,提出了改进方案,并在实践中验证了其有效性和可行性。以下是对该研究中涉及的关键知识点的详细说明。 软岩巷道围岩控制是一个长期以来困扰煤矿生产的难题,特别是在软岩地质条件中,围岩稳定性差,容易发生变形和破坏,这对支护技术提出了更高的要求。传统的支护方案,如砌墙架钢梁支护,往往由于施工方法不当、支护形式的选择不当以及未能有效保护围岩强度和完整性,导致支护失败。 该研究中提到的锚喷竹条网联合支护技术是一种综合支护方法,结合了锚杆支护、喷射混凝土和竹条网的联合使用。锚杆支护的原理是利用锚杆与周围岩体的相互作用,形成锚固体,从而提高围岩的力学参数,增强整体的承载能力。喷射混凝土则是通过快速喷射到围岩表面形成一层保护层,防止围岩风化和水侵,同时提高围岩的稳定性。竹条网作为一种柔性支护材料,可以有效地分散应力,减缓围岩的变形速率。 在具体实践中,研究团队分析了梅田矿务局六矿北十采区回风石门的工程背景,该巷道的围岩为砂质泥岩和粉砂岩,易风化剥落,岩性松散,且受到构造应力的影响。原有的支护方案由于超挖量大、围岩支护不及时、支护形式刚性不足、围岩防水措施不当等因素,导致巷道变形严重,无法满足安全和生产需要。 针对这些问题,该研究提出了锚喷竹条网联合支护方案,并对其施工工艺和支护机理进行了深入研究。研究指出,锚杆支护的关键在于形成稳定的锚固体,增强围岩的承载能力。通过合理的施工工艺,可以提高锚固体的力学参数,如内摩擦力和内摩擦角,进而增强锚固体的强度。喷射混凝土与锚杆联合使用,以及竹条网的铺设,可以形成一个更加稳定和柔性的支护结构,有效控制围岩的变形,避免围岩的进一步恶化。 此外,研究中还提到了锚固体极限强度和残余强度的表达式,这些表达式是基于相似材料模拟试验得出的,它们有助于理解和计算在不同变形阶段锚固体的承载能力。 软岩巷道锚喷竹条网联合支护技术的研究为软岩巷道的支护提供了新的思路和技术方法。该技术能够有效解决传统支护方法存在的问题,提升软岩巷道的支护效果,延长巷道的服务年限,对保证煤矿生产安全具有重要意义。同时,该技术的成本相对较低,更易于在中小煤矿中推广使用。通过实践证明,该支护技术的联合使用能够取得良好的支护效果,具有广泛的应用前景。
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