亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        軟巖巷道松動圈P波測試與錨桿支護(hù)數(shù)值模擬研究

        2021-06-06 09:51:58趙文強(qiáng)
        采礦技術(shù) 2021年3期
        關(guān)鍵詞:錨桿圍巖

        趙文強(qiáng)

        (中咨公路養(yǎng)護(hù)檢測技術(shù)有限公司, 北京 102202)

        0 引言

        采礦行業(yè)一直是我國各工業(yè)的基礎(chǔ),長期開采使得淺部資源逐漸枯竭,開采深度也逐年增加,隨著開采深度地增加,地質(zhì)環(huán)境和開采條件也變得更為復(fù)雜,如地應(yīng)力較大,巖體破碎,裂隙發(fā)育等,巖體表現(xiàn)出軟巖的特性,使巷道的開挖和支護(hù)變得更加困難,為此,不少學(xué)者做了大量的分析和研究[1?4]。張小剛等[5]通過現(xiàn)場工業(yè)試驗(yàn)和數(shù)值模擬研究了深部高應(yīng)力軟巖巷道難支護(hù)的問題,模擬分析不同形狀斷面巷道的圍巖體應(yīng)力狀態(tài)和變形狀態(tài),優(yōu)化了巷道設(shè)計方案,提出復(fù)合型的支護(hù)方案,有效的增強(qiáng)了巷道的穩(wěn)定性。劉森[6]以自然平衡拱理論為基礎(chǔ),結(jié)合現(xiàn)場實(shí)時監(jiān)測和數(shù)值模擬方法,為高盈利軟巖巷道的穩(wěn)定性分析提供了有價值的參考。劉春陽[7]在分析該應(yīng)力軟巖的力學(xué)性質(zhì)及圍巖體裂隙發(fā)育程度后,提出了增加錨桿長度并結(jié)合錨網(wǎng)和噴漿支護(hù),有效地改善了軟巖巷道的支護(hù)質(zhì)量,提高了巷道圍巖體的穩(wěn)定和安全性。楊秀章等[8]針對軟巖巷道提出精細(xì)化的數(shù)值模擬,模擬結(jié)果與現(xiàn)場實(shí)際巷道的支護(hù)方案有較好的一致性,在此次基礎(chǔ)上,通過模擬分析多個支護(hù)方案,獲得了最優(yōu)的支護(hù)方案,在現(xiàn)場施工中,該方案取得了非常理想的效果。鞏志力[9]針對煤礦深井軟巖巷道,采用地質(zhì)雷達(dá)探測巷道圍巖體的松動圈范圍,并結(jié)合數(shù)值模擬分子巷道支護(hù)方案,進(jìn)而獲得巷道最優(yōu)支護(hù)參數(shù)和最優(yōu)讓壓空間等參數(shù),為巷道的開挖支護(hù)工作提供參考。

        本文以國內(nèi)某地下礦山為工程背景,針對巷道開挖后臨時的錨桿支護(hù)在短時間內(nèi)出現(xiàn)嚴(yán)重垮塌的現(xiàn)象,運(yùn)用P波檢測方法測試巷道頂板圍巖體的松動圈。根據(jù)松動圈范圍確定錨桿支護(hù)尺寸,并運(yùn)用數(shù)值模擬分析所選錨桿在支護(hù)后巷道的穩(wěn)定性,通過現(xiàn)場巷道支護(hù)的實(shí)際情況驗(yàn)證臨時支護(hù)的錨桿尺寸的合理性。

        1 松動圈測試

        1.1 工程背景

        我國南方某地下礦山埋深近1200m,由于深部高應(yīng)力作用、區(qū)域內(nèi)斷層較多以及開挖擾動等多種影響因素,導(dǎo)致圍巖體裂隙發(fā)育程度較大。原巖應(yīng)力實(shí)測結(jié)果,鉛垂應(yīng)力達(dá)到22.35 MPa,最大水平應(yīng)力達(dá)到19.21 MPa。由于受到多個斷層的影響,巖體完整性較差,巷道開挖后采用錨網(wǎng)支護(hù)作為臨時支護(hù)。然而,在開挖之后的掌子面附近,由于沒來得及支護(hù)便出現(xiàn)垮塌現(xiàn)象,如圖1所示;在臨時支護(hù)的區(qū)域,支護(hù)近12d后,也發(fā)生大面積的垮塌,如圖2所示。

        1.2 頂板松動圈P波測試原理

        巷道頂板松動圈的測試采用P波速度測試方法,測試儀器為RSM-SY5(T)單發(fā)雙收的單孔測試儀。通過在巷道頂板打鉆測試孔,孔徑為60mm,孔徑不能太大,不然孔口的氣囊無法進(jìn)行完好的密封,但也不能太小,防止探頭無法安裝。測試時,需要用清水作為耦合介質(zhì),以便能準(zhǔn)確測量圍巖體的P波速度。由于是頂板的測孔,孔口朝下,需要用氣囊密封孔口,并持續(xù)向氣囊中充氣,同時向測孔中持續(xù)注入清水,以保證清水能夠充滿整個測孔。P波速度測試原理如圖3所示。

        圖1 開挖2d后垮塌

        圖2 錨桿支護(hù)12d后發(fā)生垮塌

        圖3 頂板P速度測試原理

        根據(jù)圖3中P波速度傳播的原理,設(shè)能量由發(fā)射器R到接收器R1的傳播時間為t1,設(shè)能量由發(fā)射器R到接收器R2的傳播時間為t2,根據(jù)儀器參數(shù)接收器R1和接收器R2之間的距離為ΔL,則P波速度Vp可以表示為:

        1.3 P波測試結(jié)果與頂板松動圈確定

        (1)波測試結(jié)果。為了準(zhǔn)確測試巷道的松動圈,需在巷道頂板不同位置設(shè)置測試孔。結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際,巷道頂板P波速度的測試孔布置以巷道中線呈對稱形式布置,即頂板中線布置1個測試孔,兩邊各布置2個測試孔,如圖4所示。以便能準(zhǔn)確獲取巷道不同位置的P波速度變化特征,進(jìn)而確定巷道最大范圍的松動圈位置。P波速度單孔測試的波形識別如圖5所示,通過準(zhǔn)確調(diào)整能量接收器1和接收器2的起始能量位置,通過式(2)計算獲得P波速度值,巷道斷面測試孔的P波速度分布特征如圖6所示。

        圖4 巷道松動圈測試孔布置

        圖5 P波波形識別

        圖6 P波速度分布特征

        (2)松動圈確定。從圖6中可以看出,偏向于兩幫的測孔(測孔1和測孔5)在深度為1.3m時,P波速度開始下降,即圖6中紅色點(diǎn)劃線的位置,為了確保松動圈的最大區(qū)域,可以判斷兩幫區(qū)域的松動圈約為1.3m。頂板的測孔(測孔2、測孔3和測孔4)在深度為1.5m時,P波速度開始下降,即圖6中黑色點(diǎn)劃線的位置,為了確保松動圈的最大區(qū)域,可以判斷,兩幫區(qū)域松動圈約為1.5m。

        在測試過程中,為了能夠準(zhǔn)確的確定松動圈范圍,通過多次測試來提高測試的準(zhǔn)確性。結(jié)合多個斷面的P波速度測試結(jié)果,整個巷道的最大松動圈范圍約為1.53m。

        2 巷道支護(hù)及其穩(wěn)定性分析

        根據(jù)松動圈測試結(jié)果可知,前期開挖后臨時支護(hù)的錨桿較短,整個錨桿包括錨固端均在圍巖體松動圈的范圍之內(nèi),圍巖體的松動圈是由于爆破開挖導(dǎo)致圍巖體遭受不同程度的損傷而形成的。因此,錨桿沒有被錨固在穩(wěn)定巖層中,這是導(dǎo)致開挖后臨時支護(hù)出現(xiàn)垮塌的主要原因。針對這種情況,結(jié)合松動圈測試結(jié)果,選取長度為1.8m的錨桿,增加錨桿長度能夠確保錨桿的端部能錨固在穩(wěn)定巖層中,確保能夠發(fā)揮錨桿錨固的懸吊作用,使錨桿起到有效的支護(hù)作用。

        巷道開挖后,錨桿臨時支護(hù)參數(shù)如下:優(yōu)化前錨桿長度為1500mm,優(yōu)化后錨桿長度為1800mm,錨桿間排距為900mm×900mm,金屬網(wǎng)的網(wǎng)度為150mm×150mm。

        在進(jìn)行錨桿優(yōu)化后的模擬分析之前,首先對已垮塌的巷道進(jìn)行模擬反演分析,模擬對錨桿優(yōu)化后的支護(hù)效果,巷道開挖臨時支護(hù)垮塌之前的模擬結(jié)果如圖7所示。從圖7中可以看出巷道頂板的最大Z向位移達(dá)到58mm,在巷道頂板錨桿錨固的端部Z向位移量達(dá)到10mm~20mm。結(jié)合松動圈測試結(jié)果,圖7中點(diǎn)劃線所包圍的深色區(qū)域?qū)?yīng)了圍巖體松動圈范圍,即巷道頂板的錨桿均在松動圈范圍內(nèi),沒有起到有效的支護(hù)作用,因此臨時支護(hù)后短時間內(nèi)出現(xiàn)了垮塌。

        圖7 原垮塌巷道的支護(hù)模擬反演

        錨桿長度增加到1800mm之后,為評估1800mm錨桿支護(hù)后的支護(hù)效果,先通過數(shù)值模擬分析1800mm錨桿支護(hù)后巷道的變形情況,確定支護(hù)巷道穩(wěn)定后在用于現(xiàn)場實(shí)踐,以確?,F(xiàn)場施工作業(yè)環(huán)境的安全性。錨桿增加到1800mm后,巷道開挖后臨時支護(hù)的模擬結(jié)果如圖8所示,優(yōu)化錨桿長度后,巷道頂板錨桿的錨固端均在穩(wěn)定的巖層中,巷道頂板的最大Z向位移僅有2.8mm,與之前臨時支護(hù)垮塌后的巷道圍巖體Z向位移相比,圍巖體的Z向位移有較大的降低,即巷道圍巖體的穩(wěn)定性有較大的提高。

        圖8 錨桿長度優(yōu)化后的支護(hù)模擬

        3 結(jié)論

        (1)在巷道開挖后的圍巖體穩(wěn)定性分析中,通過P波速度測試,能準(zhǔn)確有效地獲得圍巖體松動圈范圍,松動圈范圍的確定為巷道開挖臨時支護(hù)的錨桿長度的選取提供可靠的依據(jù)。

        (2)確定錨桿長度后,運(yùn)用數(shù)值模擬方法,模擬分析錨桿支護(hù)后巷道圍巖體的位移量以及有效的支護(hù)范圍,驗(yàn)證錨桿長度參數(shù)選取的合理性,實(shí)現(xiàn)了對錨桿長度參數(shù)的合理優(yōu)化。

        猜你喜歡
        錨桿圍巖
        噴淋裝置在錨桿鋼剪切生產(chǎn)中的應(yīng)用
        山東冶金(2022年1期)2022-04-19 13:40:52
        隧道開挖圍巖穩(wěn)定性分析
        錨桿鋼筋質(zhì)量提升生產(chǎn)實(shí)踐
        山東冶金(2019年1期)2019-03-30 01:34:56
        軟弱破碎圍巖隧道初期支護(hù)大變形治理技術(shù)
        江西建材(2018年4期)2018-04-10 12:37:22
        建筑施工中的錨桿靜壓樁技術(shù)
        復(fù)合盾構(gòu)在縱向錨桿區(qū)的掘進(jìn)分析及實(shí)踐
        復(fù)雜巖層大斷面硐室群圍巖破壞機(jī)理及控制
        滑動構(gòu)造帶大斷面弱膠結(jié)圍巖控制技術(shù)
        山西煤炭(2015年4期)2015-12-20 11:36:18
        采空側(cè)巷道圍巖加固與巷道底臌的防治
        地面荷載及圍巖自重作用下淺埋隧道的圍巖應(yīng)力解
        国产精品久久久久影院| 国产91精品在线观看| 女人18片毛片60分钟| 国产综合无码一区二区色蜜蜜| 一级呦女专区毛片| 亚洲中文字幕高清乱码毛片| 中文字幕乱码熟女人妻在线| 内射爽无广熟女亚洲| 一区二区三区日韩亚洲中文视频 | 国产高颜值女主播在线| 女人被狂躁到高潮视频免费网站| 亚洲日韩一区二区一无码| 久久蜜桃一区二区三区| 精品国产午夜肉伦伦影院| 婷婷久久久亚洲欧洲日产国码av| 亚洲都市校园激情另类| 香蕉蜜桃av一区二区三区| 亚洲中文字幕无码av永久| 在线亚洲人成电影网站色www| 小13箩利洗澡无码免费视频| 色婷婷久久综合中文蜜桃| 亚洲av日韩综合一区二区三区| 亚洲欧美日韩精品高清 | 久久国产精品免费专区| 久久人妻无码一区二区| 欧美做受视频播放| 日本高清不卡一区二区三区 | 97无码人妻Va一区二区三区| 国产成人夜色在线视频观看| 国产在线视频一区二区天美蜜桃| 特级婬片国产高清视频| 在线无码精品秘 在线观看| 草逼视频免费观看网站| 亚洲中文字幕无码一久久区| 九九精品无码专区免费| 精品国产精品久久一区免费| 国产区精品一区二区不卡中文 | 亚洲日产乱码在线中文字幕| 国产色在线 | 日韩| 国产一国产一级新婚之夜| 美女人妻中文字幕av|