基本介紹
- 中文名：運輸大巷
- 外文名：main roadway
- 平巷：井下沿岩層或煤層開鑿
- 岩石平巷：沿岩層走向開鑿
- 主要：運輸、通風
- 別稱：迴風大巷
介紹,研究成果,
介紹
在井下沿岩層或煤層開鑿的水平巷道均稱為平巷。沿岩層走向開鑿的巷道稱作岩石平巷，主要擔負運輸或者通風任務，也叫運輸大巷或迴風大巷。
研究成果
在煤巷地下工程中，巷道巷幫容易發生冒頂、底鼓,頂板的塌落也極其的常見。隨著礦井開採深度逐漸增加，巷道和采場的地應力水平也越來越高,巷道圍岩的變形程度嚴重，破壞規律複雜。錨桿支護技術作為礦井巷道及其他地下工程支護的主要的支護形式，在保證巷道穩定方面起著重要的作用。
本文的岩樣取自恆昇煤礦一採區岩石運輸大巷,在現場進行數據的收集和整理，在實驗室中對岩樣進行了實驗分析，得到了岩樣的在單軸壓縮和三軸壓縮兩種情況下的應力-應變曲線。同時利用FLAC3D軟體,建立巷道模型，研究錨桿的長度和間距改變時，巷道的應力、位移和塑性區的變化規律，分析錨桿對巷道圍岩的加固效果，得到不同長度的錨桿間距改變時對於提高巷道的應力、限制洞室的變形、提高圍岩靜載能力的影響。
論文的主要研究結論如下：
(1)結合現有的岩石力學、彈性力學等比較成熟的研究成果,以拱形巷道為模型,分別對其進行受力狀態和破壞模式的分析，通過力學模型計算所得拱形巷道圍岩應力表達式，套用FLAC3D中的Fish語言編制代碼，嵌入到數值模擬程式中進行計算分析。
(2)介紹了錨桿錨固的特點、錨桿選型的基本原則、錨桿的錨固機理以及錨桿和圍岩的相互關係。分析巷道圍岩的錨桿支護和錨固參數，得到錨固長度不同時的錨桿-圍岩的作用機理,和任意的一點壓應力的值。在進行巷道錨桿支護的設計中，錨桿支護參數的確定十分重要，根據塑性圈理論，推導出了錨固巷道時錨桿長度的計算公式；通過分析力學模型，推導出了錨固巷道時錨桿的間距的計算公式。
(3)進行數值模擬物理力學參數實驗,對岩樣的物理力學性質進行了測定，主要內容包括：單軸和三軸壓縮的應力-應變曲線、抗壓抗拉強度和變形模量等,根據測出的石灰岩的做出莫爾圓，同時測定了煤樣的堅固性係數。對FLAC3D軟體和基本的工作原理進行了介紹，建立巷道模型，依據應力雲圖,分析了在靜載作用下，錨桿的長度在3m、6m、9m時，間距分別為30cm、60cm、90cm錨固時的塑性破壞區、位移及垂直及應力雲圖的變化情況，得到應力和位移的關係，塑性區和位移的關係，進而總結了巷道圍岩應力的應力變化情況、水平位移變化情況和塑性區變化情況，得到進行巷道支護時，選用合理的錨桿長度和間距，才能取得良好的支護效果。
(4)制定採區岩石運輸大巷礦壓觀測方案,進行現場實測，觀測大巷頂底板和兩幫的移近速度，大巷頂底板和兩幫的移近量。驗證選用錨桿長度為3m，錨距為30cm的錨固參數對此煤礦大巷進行錨固,但該礦從節約支護成本角度出發，現採用60cm錨桿間距加固一採區運輸大巷。
