System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 深部巷道稳定性调控方法技术_技高网

深部巷道稳定性调控方法技术

技术编号:41358152 阅读:3 留言:0更新日期:2024-05-20 10:08
本发明专利技术涉及巷道支护技术领域,尤其涉及一种深部巷道稳定性调控方法,包括:S1、在待检测巷道内选取多个检测位置,在所述检测位置,对锚杆索的锚固力进行检测;S2、对锚固力不满足设计要求的锚杆索做进一步检测,根据检测结果分析确定锚固失效原因;S3、将所述检测位置的至少一个锚固体取出,检测所述锚固体,并根据检测结果分析确定锚固失效原因;S4、结合对锚杆索检测分析确定的锚固失效原因和对锚固体检测分析确定的锚固失效原因,分析确定影响巷道稳定性的原因。本发明专利技术对失效原因进行精细化分析并分类,针对特定的岩性和锚固剂分布形态提出特定的调控方法,弥补了通过对围岩做物理力学实验以及窥视来判断巷道稳定性方法存在局限性的缺陷。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及巷道支护,尤其涉及一种深部巷道稳定性调控方法


技术介绍

1、深部巷道围岩变形失稳广泛存在,但围岩变形“失稳”有时间过程,一般围岩变形“失稳”需经过快速减速阶段、缓慢减速阶段以及加速阶段后才产生变形失稳。从巷道开挖到深部软弱煤岩产生明显变形失稳一般需150天~180天以上,有时更长甚至超过1年,目前工程中一般通过拉线法测量巷道表面变形并与确定的临界容许值比较来判断煤岩变形稳定性,但如果测点布置距离掘进工作面较近,即巷道掘进成形较短时间(一般不超过10d),掘进工序如喷浆、装岩等对测点位置变形观测影响较大,巷道煤岩前期变形难以进行观测,工程测得的煤岩变形值比实际变形值明显减少,同时由于煤岩变形达到临界容许值所需时间较长,煤岩变形达到容许临界值时巷道已经“失稳”,只能采用返修才能保持煤岩变形稳定。

2、煤岩变形快速减速阶段所需时间较短,一般不超过20天,如果能在快速减速阶段结束后较短时间即对煤岩变形“失稳”趋势进行及时判别,就可以提前选择合理支护保持煤岩变形稳定,避免软弱煤岩后期“失稳”形成前掘后修带来的支护成本显著增加、掘进效率显著降低以及安全问题。相关技术中,对深部巷道稳定性的分级分类主要依据围岩的稳定性,通过对围岩做物理力学实验以及窥视等,来判定围岩的特性从而确定巷道的稳定,但在深部环境高地应力、高地温、高渗透压以及强烈开采扰动下,岩石的各向异性表征明显,岩性发生较大变化,通过对围岩做物理力学实验以及窥视来判断巷道稳定性的方法存在一定的局限性。


技术实现思路

1、本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此,本专利技术的实施例提出一种深部巷道稳定性调控方法,该深部巷道稳定性调控方法通过对锚固失效原因进行精细化分析并分类,明确了围岩对锚固力的影响,有利于针对特定的巷道岩性和锚固剂的分布形态提出特定的调控方法,弥补了通过对围岩做物理力学实验以及窥视来判断巷道稳定性方法存在局限性的缺陷。

2、本专利技术实施例的深部巷道稳定性调控方法包括:

3、s1、在待检测巷道内选取多个检测位置,在所述检测位置,对至少一个锚杆索的锚固力进行检测,以确定所述检测位置的锚杆索的锚固力是否满足设计要求;

4、s2、对锚固力不满足设计要求的锚杆索做进一步检测,根据检测结果分析确定锚固失效原因,将锚固失效原因分为锚固孔无法成形、无锚固剂、锚固剂环形分布状态不好、围岩与锚固剂界面发生滑移或围岩内部产生滑移四类;

5、s3、将所述检测位置的至少一个锚固体取出,检测所述锚固体,并根据检测结果分析确定锚固失效原因,将锚固失效原因分为锚固孔无法成形、无锚固剂、锚固剂环形分布状态不好、围岩与锚固剂界面发生滑移或围岩内部产生滑移四类;

6、s4、结合对锚杆索检测分析确定的锚固失效原因和对锚固体检测分析确定的锚固失效原因,分析确定影响巷道稳定性的原因,针对锚固孔无法成形、无锚固剂、围岩与锚固剂界面发生滑移或围岩内部产生滑移的失效原因,通过泵注锚固剂强化围岩内部和锚固界面,针对锚固剂环形分布状态不好的失效原因,通过泵注锚固剂优化锚固剂环形分布状态。

7、本专利技术实施例的深部巷道稳定性调控方法对锚固失效原因进行精细化分析并分类,明确了围岩和锚固剂对锚固力的影响,有利于针对特定的巷道岩性和锚固剂的分布形态提出特定的调控方法,弥补了通过对围岩做物理力学实验以及窥视来判断巷道稳定性方法存在局限性的缺陷。

8、在一些实施例中,多个所述检测位置分布于待检测巷道的不同层位和不同方位,以确保待检测巷道内不同岩性条件下的锚杆索和锚固体均可以被选取到。

9、在一些实施例中,对锚杆索的锚固力进行检测的步骤包括:

10、清理巷道表面,确保没有杂物和松散的岩石;

11、通过拉拔设备对锚杆索施加拉力,并记录拉力值和位移量;

12、根据拉力值和位移量的变化,分析锚杆索的锚固力,若拉力值迅速下降或位移量急剧增加,则该锚杆索无锚固力,不满足设计要求,若位移变化趋于稳定,且拉力值低于设计锚固力,则该锚杆索锚固力不足,不满足设计要求,若位移变化趋于稳定,且拉力值不低于设计锚固力,则该锚杆索的锚固力满足设计要求。

13、在一些实施例中,在加载过程中,观察巷道表面的变化,如出现裂缝、剥落等不稳定现象,及时停止试验。

14、在一些实施例中,对锚固力不满足设计要求的锚杆索做进一步检测,根据检测结果,分析确定锚固失效原因步骤包括:

15、通过拉拔设备对锚杆索施加拉力,直至锚杆索完全被拉拔出围岩;

16、观察锚杆索,若锚杆索上未发现锚固剂,则认为锚固失效原因是无锚固剂,若锚杆索上粘接的锚固剂总量与放入锚固孔的锚固剂数量近似相等,则认为锚固失效原因是围岩与锚固剂界面发生滑移或围岩内部发生滑移,若锚固剂在锚杆索上的附着形态不好,则认为锚固失效原因是锚固剂环形分布状态不好;

17、向锚固孔内放入锚固剂,使用锚杆索将锚固剂向锚固孔内推送,若推送时阻力过大,则认为锚固失效原因是锚固孔无法成形。

18、在一些实施例中,检测所述锚固体,并根据检测结果分析确定锚固失效原因的步骤包括:

19、检测所述锚固体岩石的岩性,若岩石破碎、节理发育、强度低,则认为锚固失效原因是锚固孔无法成形;

20、将所述锚固体的岩石和锚固剂顺次剥离,观察岩石与锚固剂的粘结状态和锚固剂与锚杆索的粘结状态,并观察锚固剂的真实分布形态,若锚杆索上未发现锚固剂,则认为锚固失效原因是无锚固剂,若锚杆索上粘接的锚固剂总量与放入锚固孔的锚固剂数量近似相等,则认为锚固失效原因是围岩与锚固剂界面发生滑移或围岩内部发生滑移,若锚固剂在锚杆索上的附着形态不好,则认为锚固失效原因是锚固剂环形分布状态不好。

21、在一些实施例中,将锚固体取出的步骤包括:

22、将套管安装于钻机,根据锚杆索的铺设角度调整入射角度;

23、启动钻机以使钻机带动套管进行取芯式钻进,同时开启泥浆泵,泵送泥浆护壁并排渣;

24、全部长度的锚固体进入套管后,关闭钻机和泥浆泵,随后将套管和锚固体一同拔出。

25、在一些实施例中,所述深部巷道稳定性分类调控方法还包括,针对锚固力达到设计要求的锚杆索,在该锚杆索附近增设补强锚杆索。

26、在一些实施例中,所述补强锚杆索为超高预应力恒阻高延伸锚杆索。

本文档来自技高网
...

【技术保护点】

1.一种深部巷道稳定性调控方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的深部巷道稳定性调控方法,其特征在于,多个所述检测位置分布于待检测巷道的不同层位和不同方位,以确保待检测巷道内不同岩性条件下的锚杆索和锚固体均可以被选取到。

3.根据权利要求1所述的深部巷道稳定性调控方法,其特征在于,对锚杆索的锚固力进行检测的步骤包括:

4.根据权利要求3所述的深部巷道稳定性调控方法,其特征在于,在加载过程中,观察巷道表面的变化,如出现裂缝、剥落等不稳定现象,及时停止试验。

5.根据权利要求1所述的深部巷道稳定性调控方法,其特征在于,对锚固力不满足设计要求的锚杆索做进一步检测,根据检测结果,分析确定锚固失效原因步骤包括:

6.根据权利要求1所述的深部巷道稳定性调控方法,其特征在于,检测所述锚固体,并根据检测结果分析确定锚固失效原因的步骤包括:

7.根据权利要求1所述的深部巷道稳定性调控方法,其特征在于,将锚固体取出的步骤包括:

8.根据权利要求1所述的深部巷道稳定性调控方法,其特征在于,还包括,针对锚固力达到设计要求的锚杆索,在该锚杆索附近增设补强锚杆索。

9.根据权利要求8所述的深部巷道稳定性调控方法,其特征在于,所述补强锚杆索为超高预应力恒阻高延伸锚杆索。

...

【技术特征摘要】

1.一种深部巷道稳定性调控方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的深部巷道稳定性调控方法,其特征在于,多个所述检测位置分布于待检测巷道的不同层位和不同方位,以确保待检测巷道内不同岩性条件下的锚杆索和锚固体均可以被选取到。

3.根据权利要求1所述的深部巷道稳定性调控方法,其特征在于,对锚杆索的锚固力进行检测的步骤包括:

4.根据权利要求3所述的深部巷道稳定性调控方法,其特征在于,在加载过程中,观察巷道表面的变化,如出现裂缝、剥落等不稳定现象,及时停止试验。

5.根据权利要求1所述的深部巷道稳定性调控方法,其特征在于,对锚...

【专利技术属性】
技术研发人员:侯彪张镇鞠文君李文洲吴建星焦健康杨鸿智潘坤
申请(专利权)人:中煤科工开采研究院有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1