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第三章巷道断面设计.ppt
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巷道断面的设计与支护是煤矿生产中很重要的一个环节,合理有效的巷道断面不仅要充分考虑围岩的力学特性,同时还应兼顾支护材料的力学性质。梯形、圆形、圆弧拱形、半圆拱形等巷道断面广泛应用于煤矿巷道断面设计中,工字钢、U型钢、锚杆、锚喷等支护方式在巷道支护中起了不可替代的作用,不同的巷道断面需要不同的支护方式,正确地科学地设计巷道断面和其支护方式对生产以及后续的维护工作有着重大的意义。
变断面巷道支护设计与应用
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在工作面开采过程中,变断面巷道工作面靠近的时候易发生应力集中现象,造成巷道破坏。因此在巷道掘进过程中,应对巷道变断面巷道进行强化支护,保证巷道在其使用寿命期间正常使用,本文以寺河二号井94306工作面轨道道岔处及抽放钻场为例,介绍了该区域详细的支护设计参数,为类似巷道的支护设计提供参考。
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随着矿井的不断开采,采场条件日趋复杂,带来应力集中、围岩变形量大等大量问题,严重制约着矿井的高产、高效。针对东滩煤矿含夹矸厚煤层综放工作面围岩地质条件,分析了原断面设计及支护方案的不足,提出了1种新的倒梯形大断面巷道形式,并设计了相应的支护参数。现场实践与测试表明:确定的巷道形状及支护参数能满足生产和安全需要。
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煤矿巷道掘进施工过程需依据巷道地质条件,诸如围岩及煤层情况、岩层结构、瓦斯等有害气体、水文地质情况等,对巷道布置、掘进工艺、支护工艺、运输系统、通风系统、供电系统等予以合理设计,才能保证掘进巷道施工工艺的合理性和巷道掘进施工的质量。研究分析了某煤矿巷道的施工工艺,并进行相关设计方法的剖析,为以后的研究及改进工作提供有效的理论指导依据,同时提出尚需继续深入研究的方向。
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基于S8310大采高综采工作面的地质特征和生产技术条件,系统分析了大采高综采大断面回采巷道变形破坏的基本形式及原因,通过数值模拟结合现场实践提出回采巷道沿顶掘进方式,最终确定S8310综采大断面回采巷道支护方案为:锚网索+W钢带(顶)联合支护,现场实践表明,回采巷道围岩变形得到有效控制,支护效果明显。
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本文运用多理论计算,对三元煤业15号煤大断面开拓巷道、回采巷道合理的支护参数进行设计,确定巷道顶板铺设锚网,采用直径16~18mm、长度1.8m的锚杆对锚网进行固定,间排距1.6m×0.8m;巷帮采用长度2.0~2.4m、直径16~20mm的锚杆,间排距选取0.8×0.8m和1.0×1.0m两种规格。实际施工中,采用本次支护设计参数,围岩控制效果良好。
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