兰家沟钼矿-560m水平大巷稳定性分析

摘要

针对金属矿山开采水平大巷围岩变形失稳破坏问题，本文以兰家沟钼矿-560m水平大巷为例，在以往资料和研究基础上，通过理论分析和数值模拟，对水平大巷围岩失稳与破坏机理、支护结构作用进行深入研究。
　　首先在总结巷道围岩应力场影响因素基础上，通过力学分析和数值模拟，针对层状围岩结构面特性，采用RFPA二维数值模拟软件，通过围岩破坏过程、位移变形和声发射现象分析，分析得出不同结构面间距对围岩稳定性影响规律;根据上述研究成果，归纳总结常用支护形式的特点，通过对有无支护体系时围岩破坏过程、位移变形和声发射现象分析，得出支护结构对围岩稳定性影响规律;最后针对兰家沟钼矿深埋平巷中典型区段建立MIDAS三维模型，分析支护初期围岩应力、应变变化规律及支护结构的内力变化，并通过现场测试分析验证支护结构的合理性。为兰家沟钼矿巷道支护提供理论依据，以确保整个生产线的安全稳定，保证井工开采安全进行。

目录

声明

致谢

摘要

1 绪论

1．1 选题背景

1．2 国内外研究现状及存在问题

1．2．1 金属矿山巷道支护研究现状

1．2．2 金属矿山巷道稳定性研究现状

1．2．3 现阶段研究存在的问题

1．3 研究的主要内容及方法

1．3．1 研究目标

1．3．2 研究内容及方法

2 -560m水平大巷围岩稳定性分析

2．1 围岩应力场影响因素概述

2．2 巷道围岩稳定性判据及破坏机理

2．3 结构面空间排布对层状围岩稳定性影响

2．3．1 建立数学模型

2．3．2 不同结构面间距层状围岩破坏过程

2．3．3 不同结构面间距围岩位移场分析

2．3．4 不同结构面间距围岩声发射分析

2．4 本章小结

3 -560m水平大巷围岩支护体系作用机理研究

3．1 巷道围岩开挖-支护特征

3．2 围岩支护形式概述

3．2．1 锚杆支护

3．2．2 喷射混凝土支护

3．2．3 钢支撑与格栅支护

3．3 支护体系对围岩稳定作用分析

3．3．1 建立数值模型

3．3．2 有无支护体围岩破坏过程对比分析

3．3．3 有无支护体的位移对比分析

3．3．4 有无支护体系的声发射分析

3．4 各类支护作用形态及优缺点对比

3．5 本章小结

4 工程实例分析

4．1 工程概况

4．2 地质条件

4．3 巷道施工组织设计

4．4 围岩数值模型建立

4．4．1 数值计算软件简介

4．4．2 选择本构模型和单元类型

4．4．3 确定计算参数

4．4．4 建立模型、定义边界条件

4．5 围岩稳定性模拟结果分析

4．5．1 围岩应力分析

4．5．2 围岩变形分析

4．5．3 支护结构分析

4．6 围岩现场测试分析

4．6．1 围岩压力量测结果及分析

4．6．2 净空位移量测结果及分析

4．6．3 锚杆轴力量测结果及分析

4．7 本章小结

5 结论与展望

5．1 结论

5．2 展望

参考文献

作者简历

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