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深部巷道围岩稳定性安全控制原理与应用研究     在线阅读 整本下载 分章下载 分页下载 本系统暂不支持迅雷或FlashGet等下载工具
【英文题名】 Safety Control Theory and Application on the Stability of Surrounding Rock Mass in Deep Mine Roadways
【作者】 李伟;
【导师】 程久龙; 孙春江;
【学位授予单位】 山东科技大学;
【学科专业名称】 安全技术及工程
【学位年度】 2010
【论文级别】 博士
【网络出版投稿人】 山东科技大学
【网络出版投稿时间】 2010-12-20
【基金】 国家自然科学;
【关键词】 深部巷道; 初期稳定; 长期稳定; 碎胀变形; 粘弹塑性; 应力松弛;
【英文关键词】 deep roadway; initial stability; long-term stability; fracture deformation; elastic-viscoplasty; stress relaxation;
【中文摘要】 随着开采深度的增加,深部巷道围岩稳定性的安全控制问题显得越来越突出,探索正确的围岩安全控制理论成为一个急需解决的问题。为此,本文根据国内外研究现状和新汶矿区协庄煤矿的地质条件,基于对深部巷道围岩变形破坏机理的分析,从理论上对深部巷道初期稳定和长期稳定机理进行了研究,确定了合理的一次和二次支护参数,并将研究成果成功应用到工程实践。 针对深部巷道初期变形剧烈、长期流变的特点,通过对试块峰后体积应变实验以及试块峰值前后流变实验的分析,提出了深部巷道围岩安全控制的两个主要方面:一是控制高应力作用下围岩的碎胀变形,一次锚杆支护控制的对象就是围岩进入峰后破裂状态时的碎胀变形;二是控制峰后围岩的长期流变,该流变特性直接影响深部巷道能否长期稳定。 基于对深部巷道一次支护目的及控制对象的分析,提出应用锚杆支护围岩强度强化理论作为分析深部巷道锚杆支护作用的理论基础,并通过建立和分析深部巷道一次支护的弹塑性力学模型,提出了深部巷道初期稳定机理:控制围岩塑性区的发展,即支护强度要满足初期稳定需要的支护强度,最大限度地保持围岩的完整性、减小围岩强度的降低,限制峰后围岩的碎胀大变形。 峰后围岩的应力松弛及其导致的...
【英文摘要】 Correct safety control theory in surrounding rock need to be solved while the safety control problem in deep roadway becomes more and more apparent along with the increase of mining depth. Thus, according to the research status at home and abroad as well as geological conditions in Xiezhuang coal mine in Xinwen mining area, based on the analysis of deformation and failure mechanism in surrounding rock in deep roadway, the initial and long-term stability mechanism were explored theoretically, and the first a...
【更新日期】 2011-06-21

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