普通混凝土巷旁充填沿空留巷理論及應(yīng)用研究.pdf

1、選擇合理的支護方法與支護參數(shù)，已成為保障沿空留巷圍巖穩(wěn)定性的關(guān)鍵所在，也是巷道圍巖控制與支護技術(shù)研究的熱點之一。本文結(jié)合川煤集團金剛煤礦3117綜采工作面開采條件，通過理論分析、數(shù)值模擬、實驗室研究和現(xiàn)場試驗相結(jié)合的研究方法，首次在國內(nèi)實現(xiàn)現(xiàn)場澆筑普通混凝土進行巷旁充填支護沿空留巷；通過單體液壓支柱及巷旁錨索提供臨時加強支護，彌補混凝土體早期強度不足、初凝時間長的缺點，有效地控制了直接頂?shù)脑缙陔x層和頂板下沉量，待頂板下沉量達到預(yù)留變形量

2、時充填體開始承載，共同維持留巷圍巖穩(wěn)定。論文取得的主要研究成果如下：
　　 ①通過對沿空留巷頂板運動與控制的理論分析，提出了對沿空留巷的巷內(nèi)及巷旁支護的技術(shù)要求。
　　 ②研究表明工作面沿空留巷的巷旁充填體既要有一定的強度，又要有一定的變形適應(yīng)能力。采用普通混凝土進行巷旁充填是一種新的嘗試，它具有終凝強度高、勞動強度小和成本低等優(yōu)點，且宜于機械化作業(yè)，但初凝時間長、早期強度不足是其致命弱點，如何創(chuàng)造條件保證混凝土滿足強度

3、要求時承載是本次沿空留巷成敗的前提。
　　 ③借鑒國內(nèi)外混凝土研究成果的基礎(chǔ)上，結(jié)合煤礦實際情況，在實驗室研究了以矸石顆粒為骨料的普通礦用混凝土的力學性能，該混凝土成本低、有利于環(huán)保，運輸、制作方便。
　　 ④采用FLAC3D有限元軟件，分析了緩斜中厚煤層采場礦壓分布規(guī)律及工作面前方機巷和后方沿空留巷的礦壓顯現(xiàn)規(guī)律，優(yōu)化了巷旁充填體的寬度。形成了沿空留巷的護巷方案。
　　 ⑤采用單體液壓支柱在充填體兩側(cè)臨時加強支