一、岩石锚固技术在我国煤矿的应用与发展（论文文献综述）
康红普,徐刚,王彪谋,吴拥政,姜鹏飞,潘俊锋,任怀伟,张玉军,庞义辉[1]（2019）在《我国煤炭开采与岩层控制技术发展40a及展望》文中研究表明开采方法与装备及岩层控制技术是保证煤炭正常生产的核心技术。介绍了改革开放40 a来我国采煤方法与装备、岩层控制理论与技术、特殊采煤与矿区生态环境保护技术的发展历程。基于煤炭科学研究总院开采研究分院主持和参与的科研项目,总结了40 a来煤炭开采与岩层控制技术取得的研究成果。包括薄及中厚煤层、厚煤层一次采全高综采技术与装备,厚及特厚煤层综采放顶煤开采技术与装备,及智能化开采技术与装备;采场覆岩运动与破断规律,岩层结构假说,液压支架与围压相互作用关系,及坚硬和破碎顶板控制技术;巷道锚杆支护理论与成套技术,破碎围岩注浆加固技术,及高应力、强采动巷道水力压裂卸压技术;冲击地压发生机理,冲击危险区域评价技术,冲击地压实时监测、预警及综合防治技术;开采沉陷理论,建（构）筑物下、近水体下、承压水上开采等特殊采煤技术,及矿区生态环境保护技术。40 a的研究与实践表明,我国煤矿已形成具有中国特色的煤炭开采与岩层控制成套技术体系,为煤矿安全、高效、绿色开采提供了可靠的技术保障。最后,提出了煤炭开采与岩层控制技术的发展方向与建议。
康红普[2]（2021）在《我国煤矿巷道围岩控制技术发展70年及展望》文中进行了进一步梳理总结新中国成立70年来,我国煤矿巷道围岩控制领域取得的主要研究成果,涉及巷道围岩地质力学特性,围岩变形、破坏特征与机制,围岩控制理论及技术。介绍煤系沉积岩地层强度、煤岩体结构特征及煤矿井下地应力分布规律,采煤引起的采动应力场分布特征及对采动巷道围岩稳定性的影响。指出煤矿巷道围岩变形具有分阶段性、流变性和冲击性,巷道围岩破坏有煤岩破坏、结构面破坏及围岩结构失稳破坏3种模式,软岩、强采动、大变形是我国煤矿巷道围岩控制的主要特点。论述5类巷道围岩控制方法与原理:控制围岩松动载荷、控制围岩变形、在围岩中形成承载结构、围岩改性及围岩卸压。阐述巷道围岩在掘进全过程的控制原理,重点介绍预应力锚杆支护理论及支护应力场的概念。将巷道围岩控制技术分为5类:表面支护、锚固、改性、卸压及联合控制技术,介绍金属支架、锚杆与锚索、注浆加固、水力压裂卸压及联合控制技术的发展历程和应用情况。最后,分析煤矿巷道围岩控制中存在的问题,并展望未来技术发展趋势。
冯晓巍[3]（2017）在《全长锚固系统失效机制及耐久性探究》文中指出为揭示全长锚固系统的失效机制,本文基于理论分析、实验室测试、现场实践探讨了决定全长锚固系统耐久性的主要因素。研究涉及了锚固对象承载力修复细观机理、锚固界面的渐进损伤过程以及岩层离层下的损伤过程、全长预应力锚固的可靠性测试及实施、分段钢管锚固下的锚固失效机制、以及循环载荷下锚固系统耐久性评价,最后对全长锚固系统的发展方向做以简要展望,主要结论如下:（1）提出了一种新型注浆树脂材料来实现全长锚固,并采用这种材料对常见煤系地层的煤样和砂岩试样进行了峰后强度修复测试。测试表明该注浆树脂在加固碎裂煤岩体方面有一定优越性,同时提出了实现全长锚固的具体流程。对全长锚固系统锚固剂-围岩黏结界面的失效机制进行了分析研究,提出了渐进式的失效特征,对不同黏结状态下的界面剪力和轴力分布形式展开了理论分析,从界面黏结状态改变的角度上探讨了锚固力骤降机制。（2）研究表明层状顶板离层条件下锚固界面保持其弹性状态时对应一个临界离层宽度。未超过离层宽度时,界面剪应力分布对离层位于锚固系统中的具体位置不敏感,锚固系统也相对稳定;超过该宽度后,离层两侧界面的黏结状态将发生改变且对离层位置变动较为敏感。当离层位于锚固系统端头位置附近时,锚固系统受到的影响最大,而位于尾部时,受到的影响最小。实验室测试验证了离层两侧界面剪力分布的合理性。（3）研究提出一种新型水泥基锚固袋来实现预应力全长锚固。实验室拉拔测试表明预拉力全长锚固系统相较于传统端锚更稳定,承载力更强。声发射测试表明预拉力的升高带来损伤事件总数的降低,且事件分布逐渐向杆体自身和锚固端头方向迁移,高预拉力条件下决定全长锚固系统承载性能的为杆体抗拉强度。研究成果在青海能源大通煤矿得到成功应用,围岩变形控制效果显着。（4）为模拟不同厚度互层岩体下锚固系统失效特性,研究了由不同分段钢管通过端面黏结形成的组合钢管在锚固拉拔作用下的分离机制。研究认为锚固系统的失效形式、拉拔力波动特点、拉拔力和拉拔位移大小都和钢管夹持端的分段钢管长度有紧密关联,研究同时提出了钢管内应力分布的理论模型。（5）探讨了不同直径锚杆锚固系统在循环载荷下的动力响应特性。实验证实了锚固钢管内合理的应力分布形式,特定循环模式下锚固系统也具有“变形记忆”特性和流变特性,但是较难观察到类似于岩石在循环动载下所表现出的“塑性滞回环”特征。锚固系统的失效形式与锚固方式、循环动载特性都有很大关系。
单仁亮,彭杨皓,孔祥松,肖禹航,原鸿鹄,黄博,郑赟[4]（2019）在《国内外煤巷支护技术研究进展》文中认为简要总结我国煤巷支护领域现阶段的部分主要成果,同时阐述国外煤巷支护技术研究现状。国内煤巷支护技术近些年主要是围绕锚杆支护而开发的多种单一或组合支护系统,但是煤巷支护现场不断涌出了的新问题;国外煤巷支护系统具有多样性,为我国煤巷支护理论、装备及技术研究的进一步完善、多元化发展尤其是千米深井煤巷围岩控制带来了有益的启发。笔者综合采用理论分析、模型试验、数值模拟及现场试验等多种研究方法对煤巷支护深入研究,提出煤巷强帮强角支护理论与技术、纵向梁复合式支护技术、协同支护技术、抗剪锚管索支护技术,实现了真正意义上的"锚杆锚索一体化（协同）支护"。此外,基于研制的动压巷道物理模型试验装置,改进了煤巷支护模拟技术,然后讨论了每项技术的创新点、适用条件及意义、存在的不足及改进方向。最后,基于上述研究成果,提出了我国煤巷支护技术发展趋势与建议,未来煤巷支护将采用多种主动支护工艺相结合或主被动支护相结合等多元化方法,并逐步向智能支护方向发展。
康红普[5]（2016）在《我国煤矿巷道锚杆支护技术发展60年及展望》文中研究指明我国煤矿巷道从1956年开始研究应用锚杆支护技术,至今已有60a.介绍了煤矿巷道锚杆支护技术的发展历程,不同时期采用的锚杆类型及应用条件;总结了煤矿巷道锚杆支护技术取得的研究成果,包括锚杆支护作用模式与支护理论;动态化、信息化的设计方法;支护材料与构件类型、力学性能及匹配性;施工工艺与机具;矿压监测方法与仪器;及锚杆支护在全国的推广应用情况.60a的研究与实践表明,我国煤矿已形成有中国特色的锚杆支护成套技术体系,锚杆支护成为煤矿巷道主体支护方式,为煤矿安全、高效建设与生产提供了可靠的技术保障.最后,根据我国煤矿巷道特点,提出了锚杆支护技术今后的发展方向与建议.
姜鹏飞[6]（2020）在《千米深井巷道围岩支护—改性—卸压协同控制原理及技术》文中提出我国埋深1000m以下的煤炭资源丰富,主要分布在中东部地区。与浅部煤矿相比,千米深井最大的特点是地应力高、采动影响强烈,巷道开挖后即表现为变形大、持续时间长、稳定性差,受到工作面采动影响后,围岩变形与破坏进一步加剧,甚至出现冒顶、冲击地压等灾害。适用于中浅部煤矿的围岩控制方法与技术不能解决千米深井难题。为此,本文以我国淮南矿区中煤新集口孜东矿千米深井121302工作面运输巷为工程背景,采用理论分析、实验室试验、相似材料模型试验、数值模拟及井下试验相结合的方法,研究千米深井巷道围岩大变形机理及支护-改性-卸压协同控制原理及技术,为千米深井巷道围岩控制提供基础。本文研究内容包括五个方面:（1）从地应力、围岩裂化、超长工作面采动、偏应力诱导围岩扩容等多个角度研究千米深井巷道围岩大变形机理。（2）采用相似材料模型试验对比研究单一锚杆锚索支护与支护-改性-卸压协同控制2种方案下巷道围岩及支护体受力、巷道裂隙分布与变形规律。（3）采用数值模拟研究单一锚杆锚索支护、支护-改性-卸压等多种方案下巷道围岩变形破坏机理,揭示千米深井巷道支护-改性-卸压协同控制原理。（4）研发千米深井巷道支护-改性-卸压协同控制技术。（5）提出口孜东矿千米深井巷道支护-改性-卸压协同控制方案,并进行井下试验与矿压监测,对研究成果进行验证。通过论文研究,取得以下结论:（1）井下实测得出口孜东矿试验巷道所测区域最大水平主应力21.84MPa,垂直应力25.12MPa,地应力场以垂直应力为主。实验室测试得出13-1煤层顶底板以泥岩为主,强度低、胶结性差,煤岩层中粘土矿物含量占除煤质以外矿物总含量的60%,极易风化和遇水软化。井下测量发现巷道变形主要为帮部大变形和强烈底鼓,大量肩窝锚杆、锚索破断,托板翻转、钢带撕裂,导致支护破坏与失效。（2）数值模拟揭示了不同地应力、围岩强度劣化、工作面长度及偏应力等地质力学与生产条件参数对千米深井巷道围岩变形影响机制,揭示了千米深井巷道围岩大变形机理和3个主要影响因素:高应力、软岩与流变、超长工作面强采动作用,提出了千米深井软岩巷道的支护-改性-卸压协同控制方法和“三主动”原则:采用高预应力锚杆与锚索实现主动支护;采用高压劈裂注浆主动对软弱破碎煤层改性;采用超前水力压裂实施主动卸压。（3）相似材料模型试验结果表明,直接顶初次垮落步距30m,基本顶初次来压步距55m,周期来压滞后工作面后方5m。受高应力与顶板泥岩的影响,工作面随采随冒。对比分析了非压裂与压裂两种情况下上覆岩层垮落与断裂形态,未进行水力压裂卸压时,受工作面开采影响,煤柱上方顶板产生1条断裂线;采用水力压裂卸压后,煤柱上方顶板产生了2条断裂线,且在压裂范围产生了1条明显的裂隙和多条微小裂隙,减小了上覆坚硬岩层的悬顶范围,激活了原生裂隙,降低了煤柱采动应力,从而减弱了强烈采动影响。（4）相似材料模型试验研究获得了单独采用锚杆锚索支护与采用支护-改性-卸压协同控制2种方案下围岩与支护体受力、巷道变形与破坏特征。采用支护-改性-卸压协同控制方案巷道围岩承载能力较单独采用锚杆锚索支护时增强,锚杆锚索受力增大,巷道围岩完整性、强度、锚固力提升,采动应力降低,巷道围岩裂隙长度、宽度和分布范围减小,支护-改性-卸压三者存在协同互补的关系。采用支护-改性-卸压协同控制方案后,巷道断面收缩率30.8%;较单独采用锚杆锚索支护方案断面收缩率降低61.5%。（5）采用数值模拟研究了支护-改性-卸压协同控制巷道围岩受力、变形与裂隙分布特征,并与无支护、锚杆锚索支护进行了对比分析。巷道围岩采用支护-改性-卸压控制后,巷道周围煤岩体垂直应力均明显高于无支护及锚杆锚索支护巷道,而煤柱侧中部至采空区区域及实体煤侧深部区域其垂直应力较无支护及锚杆锚索支护巷道降低,巷道变形、产生的剪切和张拉裂隙显着减少。（6）提出了支护-改性-卸压协同控制原理:通过高预应力锚杆、锚索及时主动支护,减小围岩浅部偏应力和应力梯度,抑制锚固区内围岩不连续、不协调的扩容变形;通过高压劈裂主动注浆改性,提高巷帮煤体的强度、完整性及煤层中锚杆、锚索锚固力;工作面回采前选择合理层位进行水力压裂主动卸压,减小侧方悬顶和采空区后方悬顶,并产生新裂隙,激活原生裂隙,降低工作面回采时采动应力量值和范围;三者协同作用,控制千米深井巷道围岩大变形。（7）研发出巷道支护-改性-卸压协同控制技术:开发了CRMG700型超高强度、高冲击韧性锚杆支护材料,揭示出锚杆的蠕变特性及在拉、剪、扭、弯、冲击复合载荷作用下力学响应规律。研究了微纳米无机有机复合改性注浆材料性能,该材料注浆改性后较未注浆的裂隙原煤抗剪强度提高81.5%,能够起到提高煤体结构面强度、完整性和锚杆锚索锚固性能的作用。提出了水力压裂分段压裂工艺技术及效果评价方法。（8）提出支护-改性-卸压巷道围岩控制布置方案与参数,并进行了井下试验和矿压监测。结果表明,与原支护相比,支护-改性-卸压协同控制方案应用后,充分发挥了锚杆、锚索主动支护作用,锚杆、锚索破断率降低90%;高压劈裂注浆提高了巷帮煤体的强度和完整性;顶板上覆坚硬岩层实施水力压裂,减小了工作面超前采动应力量值与变化幅度,降低了液压支架工作阻力。支护-改性-卸压协同控制方案井下应用后使巷道围岩变形量降低了50%以上。
郑西贵[7]（2013）在《煤矿巷道锚杆锚索托锚力演化机理及围岩控制技术》文中研究指明针对煤矿巷道预应力锚固技术，采用理论分析、实验室实验、数值计算、现场实测等综合研究手段，系统研究了初始托锚力与预紧力矩的转换关系，提出了临界预紧力矩的概念；分析了托锚力在掘采过程中的波动演化特征和影响因素，揭示了托锚力在围岩变形破坏过程中的演化机理；提出了协同承载原理，创新了稳定托锚力的技术方法，并开展了工程实践验证研究，主要结论如下：（1）研究了锚杆托锚力与预紧力矩的转换关系，托锚力沿轴向方向的应力分布情况和影响因素。通过测试常规系列锚杆在自制实验台及井下水平层状围岩、煤壁和喷砼表面等3种工程界面预紧力矩和托锚力的转换关系，发现了扭矩系数趋于定值的现象，提出了临界预紧力矩的概念，即托锚力与预紧力矩线性增长且扭矩系数达到稳定时的扭矩，特定条件下测得的数值为200N·m左右。（2）分析了层状岩体的锚固段粘结应力分布特征，修正了剪切滞力学模型，解释了层状岩体逐层脱粘累次破坏的现象，提出了渐次脱锚判据，揭示了托锚力振荡波动的机理。（3）实测了7条深井巷道顶板64组锚杆和47组锚索的托锚力，得出了托锚力波动的基本规律。总结了影响托锚力波动的关键因素，包括层理数目、初始预紧力、采动应力和护表构件刚度等；归纳了掘采全过程工作托锚力演化的8种类型，其中利于工作托锚力稳定和围岩控制的类型有稳定型、跃升趋稳型、单一渐增型、单一缓降型和缓降趋稳型；不利于围岩稳定和安全的有瞬降失效型、锯齿振荡型和台阶下降等类型。（4）分析了托锚力损耗与围岩破坏的关系，总结了托锚力完全损耗、部分损耗、无损耗的原因，及其对应的巷道支护失效、低效和大变形规律，采用FLAC3D数值软件计算分析了锚杆预紧力的合理取值，提出了利用高预紧力锚索和高刚度护表构件消除锚杆尾端拉应力的协同承载技术体系，分析了锚固剂粘结性能、锚固长度等对此体系的影响。（5）基于协同承载原理，创新研制了均匀承载的碟形锚索托盘、带筋的高强T形钢带、带托盘的高强钢带和锚杆柔性锁紧结构等系列护表构件，形成了托锚力长时稳定的控制技术。研究成果在淮南矿业集团潘一矿东区1252（1）首采工作面轨道顺槽沿空留巷、丁集矿1252（1）工作面轨道顺槽小煤柱沿空掘巷和大屯矿区孔庄矿-1015水平混合井筒马头门的加固等地点进行了成功实践，取得了较好的社会和经济效益。论文共有图93幅，表20个，参考文献191篇。
张辉[8]（2013）在《超千米深井高应力巷道底鼓机理及锚固技术研究》文中提出针对超千米深井高应力巷道围岩大变形、两帮非对称性变形及强烈底鼓等特征，以新汶矿华丰矿为工程背景，采用现场监测、实验室试验、理论分析、数值模拟和井下试验相结合的方法开展了研究。对超千米深井高应力巷道围岩进行了区域划分，建立了巷道围岩各分区的岩体结构力学模型，推导出各分区结构岩体变形的公式和破坏判据，得出超千米深井巷道围岩结构体各分区之间是一个相互作用的统一体，在支护顶帮的同时必须控制底鼓。超千米深井巷道以应力型底鼓为主，而且结构变形占绝大部分。提出全断面预应力锚注加固控制巷道围岩变形的方法，使巷道围岩整体成为一个强力的承载体；将树脂锚固剂成功应用于底板锚索的锚固，提高了底板锚索安装的速度，实现了预应力锚索与注浆的快速施工；研发了底板钻孔泵吸反循环钻具及施工工艺，解决了底板钻孔钻进过程中遇到的难题。将研究成果应用于井下，解决了超千米深井高应力巷道围岩控制的难题。
张海洋[9]（2017）在《云驾岭矿深部回采巷道围岩稳定性评价及支护技术研究》文中提出由于煤体强度较低,深部回采煤巷一般属于工程软岩范畴,巷道开挖后,在工作面回采采动影响下,深部回采煤巷支护难度很大,巷道易出现较大的变形破坏,严重情况下会发生冒顶事故,造成工人伤亡和影响煤矿生产。冀中能源邯郸矿业集团云驾岭煤矿的掘进巷道大部分属于典型的深部软岩巷道,深部工作面回采煤巷支护问题尤为突出。本文以云驾岭矿八采区12808工作面回采煤巷（深部松散破碎巷道）为研究背景,结合实际矿井地质条件,借助理论分析、工程现场围岩松动圈观测、实验室实验及现场工业性试验等研究方法,对深部回采煤巷围岩稳定性、围岩松动圈大小、双壳锚注支护理论、双壳锚注支护技术进行系统分析研究,并通过现场检测和数值模拟分析原支护方案和双壳锚注支护方案下回采煤巷的围岩稳定性,初步确定双壳锚注支护方案中锚杆锚索的支护参数,研究深井软岩巷道破坏机理及支护参数优化设计和方案决策,并根据矿压观测对方案进行修正和完善,从而能够达到最佳的支护效果。本论文的主要研究成果如下:1.12808工作面回采煤巷稳定性评价为指导现场巷道支护和更合理确定巷道支护参数,需要对12808工作面运输巷围岩的稳定性进行分类。根据室内试验测试岩石试件力学参数和松动圈现场观测,分析巷道围岩的稳定性。（1）通过单轴压缩实验、三轴压缩实验、巴西（劈裂）实验,测试云驾岭煤矿12808工作面运输巷的基本顶、直接顶和直接底等岩石试件的单轴抗压强度、三轴抗压强度、弹性模量、泊松比、内聚力、内摩擦角等力学参数。结合云驾岭煤矿12808工作面运输巷的围岩的室内实验数据结果,采用新的模糊聚类分析评价方法对云驾岭煤矿12808巷道围岩进行稳定性评价,评价结果为IV类不稳定性巷道,为巷道支护方式和支护参数的初步制定提供了更加科学的依据。（2）通过采用声波法和窥视法对云驾岭煤矿12808工作面运输巷的围岩松动圈的测试,松动圈测试结果表明:顶板松动圈范围为1.52.2m;左帮松动圈范围为2.7m3.5m;右帮松动圈范围为3.0m4.2m。巷道四周围岩的松动圈范围均大于1.5m,右帮松动圈范围达到了4.2m,说明运输巷围岩条件较差,巷道稳定性很差,也验证了12808巷道围岩的模糊聚类分析评估结果的正确性。（3）结合松动圈测试结果和现场分析情况,12808回采煤巷围岩的破坏原因主要有以下几个方面:深部软软破碎回采煤巷的岩石强度低、巷道断面不合理、巷道支护强度不足、支护体锚固力不足。考虑到松动破碎大变形软岩巷道的松动破坏带范围大（3.5m以上）,且围岩裂隙发育带范围更大,这两部分区域内的岩石强度都较低,变形量大且流变性强,由此产生的围岩荷载也很大。针对这种大变形软岩巷道变形破坏特点,论文提出了双壳锚注支护技术。采用锚杆注浆增强浅部围岩体的整体强度,采用锚索注浆强化深部围岩体的整体强度,从而实现巷道围岩的深部和浅部的双层注浆。2.深部松散破碎煤巷双壳锚注支护机理（1）基于云驾岭煤矿八采区12808工作面煤巷工程地质条件和围岩稳定性分析结论,提出深部松散破碎煤巷连续双壳锚注和非连续双壳锚注概念。然后,分析双壳锚注支护中围岩注浆和全长锚固锚杆（索）支护机理。注浆支护机理:改善围岩刚度和强度;注浆浆液固结体的骨架作用;注浆加固减小围岩松动圈;注浆加固防止风化;注浆能够有效改善锚杆锚索应力状态。全长锚固锚杆锚索支护机理:全长锚固锚杆可以将巷道周围内的煤岩体与锚杆粘结成一个较完整的整体,提高巷道煤岩体的抗剪强度和径向应力,从而抑制巷道围岩变形。（2）深部松散破碎煤巷双壳锚注支护理论基于弹性力学、塑性力学和岩体力学知识,建立松散破碎煤巷围岩变形破坏力学计算模型,在巷道无支护情况下,理论分析巷道围岩变形破坏情况（包括破碎区、塑性区大小及内部应力分布等）,分析围岩岩石力学材料参数、巷道尺寸等因素对巷道围岩变形破坏的影响,为巷道后期锚杆索和锚注参数设计提供依据。巷道破碎区半径Rf=tRp,巷道塑性区半径其中,初始地应力值是影响巷道（无锚注支护情况下）围岩稳定性的关键因素,其他影响巷道稳定的因素包括围岩内岩石的内摩擦角和内聚力、巷道半径等。很显然,锚注支护和锚杆锚索支护都会提高岩石的内聚力和内摩擦角,有利于大大增加巷道的稳定性。基于弹塑性力学理论和巷道围岩的变形破坏力学计算分析,结合煤巷锚注工艺技术,建立合理的支护结构理论计算模型,分析注浆和锚杆锚索对巷道支护影响程3.云驾岭煤矿深部煤巷双壳锚注支护数值分析（1）通过数值模拟分析不同巷道断面形状（矩形、梯形、切圆拱形和半圆拱形）对深部松散破碎煤巷的影响,确定最经济合理的巷道断面形状。数值模拟结果表明:相同地质条件和支护强度下,切圆拱形巷道的抗变形能力要远远优于矩形巷道和梯形巷道。（2）应用FLAC3D软件模拟分析12808回采煤巷在原支护方案和双壳锚注支护方案下巷道的稳定性。根据锚杆索的长度和支护密度对浅部围岩壳体和深部围岩壳体的范围和强度的影响大小,双壳锚注支护模拟方案1-6选取锚杆索的具体参数。数值模拟结果表明:在原支护方案下,巷道四周收敛变形量较大,且巷道顶底板围岩变形明显大于巷道两帮,巷道围岩塑性破坏区域较大,顶板围岩剪切破坏范围的最大厚度为5.1m,巷道围岩主要发生塑性剪切破坏。巷道内大部分锚杆（索）受力超过其自身极限强度。12808回采煤巷在原支护方案的顶板最大位移量、顶板塑性区厚度、顶板锚索受力极值远大于回采煤巷在双壳锚注支护方案1-6下的顶板最大位移量、顶板塑性区厚度、顶板锚索受力极值。（3）原支护方案和双壳锚注支护方案巷道围岩的变形破坏机理分析（1）在原支护方案下,深部大变形软岩巷道围岩产生较大范围的塑性变形和松动破坏,在锚杆锚索支护下,围岩体内部很难形成稳固的深部壳体支护结构,更难形成高承载力的浅部壳体支护结构,巷道最终产生失稳破坏。因此,在原方案支护下,巷道很难保持稳定。（2）12808回采煤巷锚注一体化支护方案提高了巷道围岩尤其锚固范围内围岩的力学性能,使全长锚固的锚杆、锚索,使锚杆锚索的支护加固作用更加突出,极大的减小围岩变形,保证大部分锚杆和锚索有效,维持了巷道长期稳定。双壳锚注支护结构分为浅部壳体锚注支护结构和深部壳体锚注支护结构两部分。根据锚杆锚索和注浆在双壳锚注支护中的作用机理,分析双壳锚注支护结构范围大小和支护强度:双壳锚注支护采用锚注一体化,即使用锚杆锚索钻孔实现注浆,因此,锚杆锚索长度决定了锚注围岩的范围和双壳的厚度,锚杆锚索长度越大,浅部壳体和深部壳体的厚度越大,围岩的内聚力和内摩擦角越大,即壳体内围岩自身强度都得到了不同程度的提高,因此围岩自承能力越大;另一方面,锚杆锚索支护密度决定了锚固区围岩强度提高程度,即支护密度越大,浅部壳体和深部壳体内围岩的内聚力和内摩擦角越大,同时,围岩径向的应力越大,越有利于巷道的稳定。因此,双壳锚住支护方案16中,随着锚杆（索）支护范围的增大和支护密度的提高,巷道支护效果肯定会越来越好。4.深部煤巷双壳锚注支护一体化一次施工技术研究和应用效果评价（1）经过不断研究和改进最终确定锚杆孔内下短管+锚索孔内下长管的注浆工艺,确定了注浆施工参数以及一体化一次成巷施工工艺流程。（2）从表面位移观测数据、锚杆索受力状况的统计数据可以看出,根据双壳锚注支护理论和数值模拟结果设计的深部软弱破碎回采煤巷的设计支护参数支护效果较好,围岩稳定性较好。（3）通过对多点位移计、钻孔内部变化录像及对巷表位移的观察分析:顶板的松软破碎圈在周围2m内,两帮的松软破碎圈在周围34m内。从目前拉拔试验情况来看,帮部松散破碎圈范围应该超过锚杆长度,但正常区域拉拔力可以达到17t,说明目前对锚杆锚固力影响不大。
李辉[10]（2020）在《富碱性水弱胶结软岩巷道围岩控制机理与应用研究》文中研究说明我国西部矿区弱胶结煤系地层的开采带来了诸多技术难题,其中最为复杂的是富水条件下,特别是富碱性水条件下弱胶结软岩巷道的围岩控制问题,其解决的关键在于掌握水岩作用下巷道围岩的变形特征与规律,揭示水化学损伤下的围岩失稳机理,从而提出合理支护方案,实现巷道安全稳定。本文基于西部矿区弱胶结地层水文地质调研,围绕碱性水作用下弱胶结围岩物理力学损伤机理与变形控制,综合采用实验室试验、理论分析、数值模拟以及现场实测等方法,开展富碱性水弱胶结软岩巷道围岩控制技术研究,对进一步丰富软岩巷道围岩控制理论,指导富水条件下弱胶结地层开采实践、推动我国西部煤炭资源高效利用具有现实的指导意义及理论价值,主要研究成果如下:（1）通过对我国西部矿区弱胶结地层赋存环境调研,提出了碱性水-弱胶结软岩水化学作用实验方法,得到了弱胶结泥岩和弱胶结粉砂岩在不同碱性水、不同浸泡时间条件下的矿物组分微观结构与宏观力学特性损伤规律。掌握了浸泡液溶液离子种类及浓度变化规律。（2）根据矿物组分与浸泡液离子浓度变化规律,推演了水岩作用化学方程式,揭示水岩化学作用本质与岩石物理力学损伤机理。根据实验室测试数据,拟合变量因子与损伤因子的关系曲线,建立了基于时间效应、碱性程度以及微观孔隙变化的宏观力学损伤演化方程,得到了损伤演化本构关系。（3）分析测试了锚固剂、锚杆杆体及锚索钢绞线在不同碱性水环境中的物理腐蚀特征以及力学性能损伤规律,研究了不同锚固区围岩、pH值、腐蚀时间对锚固体拉拔性能的影响规律,确定了富碱性水弱胶结软岩条件下锚固体主要破坏形式与破坏机理,提出了锚杆碱蚀防治方法。（4）根据巷道围岩含水层分布、富水环境pH值、以及水岩作用下锚固区围岩的可锚性,将巷道围岩分为5类,并分别设计给出支护形式。以大南湖七矿实际开采地质条件为例,通过数值计算确定了不同支护形式的合理支护参数,形成了富碱性水弱胶结软岩巷道分类支护技术方案。（5）对试验区域巷道围岩的水文地质条件进行评价并分类,提出了分类支护方法,对富碱性水弱胶结软岩巷道分类支护技术方案进行了工业性试验,并对围岩稳定性监测方案进行设计,实现了巷道围岩变形、锚杆索受力等的现场监测。该论文有图131幅,表31个,参考文献139篇。
二、岩石锚固技术在我国煤矿的应用与发展（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、岩石锚固技术在我国煤矿的应用与发展（论文提纲范文）
（1）我国煤炭开采与岩层控制技术发展40a及展望（论文提纲范文）
| 1 煤炭开采技术与装备 |
| 1.1 我国煤炭开采技术与装备发展历程 |
| 1.2 一次采全高综采技术与装备 |
| (1)薄及中厚煤层综采技术与装备 |
| (2)厚煤层大采高综采技术与装备 |
| 1.3 综采放顶煤开采技术与装备 |
| 2 岩层控制理论与技术 |
| 2.1 采场岩层控制理论与技术 |
| 2.1.1 采场岩层控制理论与技术发展历程 |
| 2.1.2 采场岩层运动破断规律 |
| 2.1.3 液压支架与围压耦合作用关系 |
| 2.1.4 坚硬顶板及煤层控制技术 |
| (1)深孔炸药爆破技术 |
| (2)水力压裂技术 |
| (3)CO2气相爆破压裂技术 |
| 2.1.5 破碎顶板及煤层控制技术 |
| 2.2 巷道围岩控制理论与技术 |
| 2.2.1 巷道围岩控制理论与技术发展历程 |
| 2.2.2 巷道围岩地质力学原位测试技术 |
| 2.2.3 锚杆支护技术 |
| 2.2.4 破碎围岩注浆加固技术 |
| 2.2.5 水力压裂卸压技术 |
| 2.2.6 巷道矿压监测仪器与技术 |
| 2.3 冲击地压控制理论与技术 |
| 2.3.1 冲击地压控制理论与技术发展历程 |
| 2.3.2 冲击地压发生机理 |
| 2.3.3 冲击危险区域评价技术 |
| 2.3.4 冲击地压实时监测预警技术与平台 |
| 2.3.5 冲击地压综合防治技术体系 |
| 3 特殊开采与矿区环境治理 |
| 3.1 特殊开采技术发展历程 |
| 3.2 开采沉陷理论 |
| 3.2.1 地表移动计算理论 |
| 3.2.2 覆岩破坏与控制机理 |
| (1)不同开采工艺条件下覆岩破坏规律 |
| (2)浅埋煤层采动覆岩破坏规律 |
| (3)覆岩破坏控制技术 |
| 3.3 特殊采煤技术 |
| 3.3.1 建(构)筑物下采煤技术 |
| (1)条带开采技术 |
| (2)充填开采技术 |
| (3)协调开采技术 |
| 3.3.2 抗采动影响建(构)筑物设计技术 |
| 3.3.3 近水体下安全开采技术 |
| (1)大型地表水体下综放顶水开采技术 |
| (2)不同类型水体下控水开采技术 |
| (3)松散含水层下溃砂机理及判据 |
| (5)充填保水开采技术 |
| 3.3.4 承压水上开采技术 |
| 3.4 矿区生态环境治理技术 |
| 4 结论与展望 |
（3）全长锚固系统失效机制及耐久性探究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 我国全长锚固锚杆发展回顾 |
| 1.4 存在的主要问题 |
| 1.5 主要研究内容及方法 |
| 2 全长锚固注浆树脂对碎裂煤岩体的加固效应 |
| 2.1 开挖巷道周边破坏岩体分区 |
| 2.2 声发射探测技术简介 |
| 2.3 测试设备、材料及方法 |
| 2.4 砂岩测试结果及分析 |
| 2.5 煤样测试结果及分析 |
| 2.6 美固364测试及分析 |
| 2.7 基于新型注浆树脂的全长锚固实施流程 |
| 2.8 本章小结 |
| 3 煤巷全长锚固支护系统的渐进式破坏分析 |
| 3.1 全长锚固系统渐进式脱黏机制 |
| 3.2 界面脱黏失效分析 |
| 3.3 全长锚固系统渐进式破坏验证 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 层状顶板离层对全长锚固的界面损伤影响 |
| 4.1 锚固界面上剪切力分布特征 |
| 4.2 锚固区域内岩层离层对界面剪应力的影响 |
| 4.3 离层两侧剪应力分布合理性的实验性验证 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 全长预应力锚固系统承载性能测试及现场验证 |
| 5.1 实施全长锚固支护的背景 |
| 5.2 实验设备、材料及方法 |
| 5.3 测试结果及讨论 |
| 5.4 预拉力全长锚固锚杆的实施方案 |
| 5.5 工程实践 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 不同长度分段钢管锚固下全长锚固系统失效机制 |
| 6.1 实验室尺度下锚固系统锚固机理 |
| 6.2 测试设备、材料及方法 |
| 6.3 测试结果与讨论 |
| 6.4 拉拔数据综合比对分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 循环载荷下全长锚固系统失效机制 |
| 7.1 试验设备及材料 |
| 7.2 不同直径锚杆全长锚固系统极限值检测及钢管应力分布 |
| 7.3 循环载荷下 18 mm锚杆全长锚固系统力学特征 |
| 7.4 循环载荷下 20 mm锚杆全长锚固系统力学特征 |
| 7.5 循环载荷下 22 mm锚杆全长锚固系统力学特征 |
| 7.6 本章小结 |
| 8 全长锚固系统发展方向及展望 |
| 8.1 实施全长锚固的新构件、新材料 |
| 8.2 全长锚固系统展望 |
| 8.3 本章小结 |
| 9 结论 |
| 9.1 研究结论 |
| 9.2 创新点 |
| 9.3 研究存在问题及研究展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（5）我国煤矿巷道锚杆支护技术发展60年及展望（论文提纲范文）
| 1 煤矿锚杆支护发展历程 |
| 2 锚杆支护理论 |
| 2.1 锚杆支护作用模式 |
| 2.2 预应力锚杆支护原理 |
| 2.3 锚杆支护应力场 |
| 3 锚杆支护设计 |
| 4 锚杆支护材料与构件 |
| 4.1 锚杆支护材料的发展 |
| 4.1.1 锚杆 |
| 4.1.2 锚索 |
| 4.2 锚杆支护构件力学性能及匹配性 |
| 5 锚杆支护施工与监测 |
| 5.1 锚杆支护施工设备与工艺 |
| 5.2 锚杆支护矿压监测 |
| 6 锚杆支护应用 |
| 7 展望 |
（6）千米深井巷道围岩支护—改性—卸压协同控制原理及技术（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题意义 |
| 1.2 国内外研究概况—文献综述 |
| 1.2.1 深部高应力巷道围岩控制机理研究现状 |
| 1.2.2 锚杆支护机理研究现状 |
| 1.2.3 巷道围岩注浆改性机理研究现状 |
| 1.2.4 采动巷道水力压裂卸压机理研究现状 |
| 1.2.5 存在的问题 |
| 1.3 论文主要研究内容 |
| 1.4 论文研究方法与技术路线 |
| 1.4.1 研究方法 |
| 1.4.2 技术路线 |
| 第2章 千米深井巷道围岩大变形机理及协同控制方法 |
| 2.1 千米深井巷道地质力学条件及支护现状 |
| 2.1.1 试验巷道地质与生产条件 |
| 2.1.2 巷道原支护方案与状况 |
| 2.1.3 巷道支护存在的问题 |
| 2.2 巷道围岩物理力学特性研究 |
| 2.3 千米深井巷道围岩大变形数值模拟分析 |
| 2.3.1 数值模拟方案及参数 |
| 2.3.2 地应力对巷道围岩变形影响分析 |
| 2.3.3 围岩强度劣化对巷道围岩变形影响分析 |
| 2.3.4 工作面长度对巷道围岩变形影响分析 |
| 2.3.5 偏应力对巷道围岩变形影响分析 |
| 2.3.6 千米深井软岩巷道围岩大变形机理 |
| 2.4 巷道围岩控制方法确定 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 巷道支护-改性-卸压协同控制相似材料模型试验研究 |
| 3.1 试验方案 |
| 3.1.1 试验工程背景 |
| 3.1.2 试验内容 |
| 3.1.3 试验方案 |
| 3.2 模型相似材料与参数 |
| 3.2.1 模型相似材料选取 |
| 3.2.2 支护-改性-卸压相似参数 |
| 3.3 大型高刚度可旋转采场相似模型试验系统 |
| 3.3.1 高刚度可旋转式承载框架 |
| 3.3.2 液压双向加载系统 |
| 3.3.3 伺服控制系统 |
| 3.3.4 多源信息监测系统 |
| 3.4 模拟方案与模型铺设 |
| 3.5 工作面开采矿压规律分析 |
| 3.5.1 工作面开采覆岩破断形态及位移变化规律 |
| 3.5.2 水力压裂对工作面回采覆岩断裂及裂隙分布的影响 |
| 3.5.3 工作面开采阶段拟开挖巷道围岩采动应力演化规律 |
| 3.5.4 工作面中部底板采动应力演化规律 |
| 3.6 锚杆锚索支护巷道相似材料模型试验结果分析 |
| 3.6.1 锚杆锚索支护方案模型内部应力分布规律 |
| 3.6.2 锚杆锚索支护方案模型底板应力演化规律 |
| 3.6.3 锚杆锚索支护巷道支护体受力变化规律 |
| 3.6.4 锚杆锚索支护巷道围岩裂隙场分布及变形规律 |
| 3.7 支护-改性-卸压协同控制巷道相似模型试验结果分析 |
| 3.7.1 支护-改性-卸压协同控制方案模型内部应力分布规律 |
| 3.7.2 支护-改性-卸压协同控制方案模型底板应力演化规律 |
| 3.7.3 支护-改性-卸压协同控制巷道支护体受力变化规律 |
| 3.7.4 支护-改性-卸压协同控制巷道围岩裂隙场分布及变形规律 |
| 3.8 本章小结 |
| 第4章 巷道支护-改性-卸压协同控制数值模拟研究 |
| 4.1 相似材料模型尺度下巷道支护-改性-卸压协同控制原理数值模拟 |
| 4.1.1 相似材料模型尺度下数值计算模型建立 |
| 4.1.2 工作面回采煤岩层应力及变形情况 |
| 4.1.3 千米深井巷道围岩受力变形及破坏特征 |
| 4.1.4 数值模拟与相似材料模型试验对比分析 |
| 4.2 井下工程尺度下巷道支护-改性-卸压协同控制原理数值模拟 |
| 4.2.1 井下工程尺度下数值计算模型建立 |
| 4.2.2 千米深井巷道围岩支护-改性-卸压协同控制原理 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 巷道支护-改性-卸压协同控制技术研究 |
| 5.1 千米深井巷道锚杆承载特性 |
| 5.1.1 CRMG700 型超高强度高冲击韧性锚杆开发 |
| 5.1.2 锚杆蠕变试验及分析 |
| 5.1.3 锚杆拉、剪、扭、弯及冲击复合应力承载试验 |
| 5.2 高压劈裂注浆改性材料与技术 |
| 5.2.1 微纳米有机无机复合改性材料及性能 |
| 5.2.2 煤样注浆改性剪切力学性能试验研究 |
| 5.2.3 高压劈裂注浆改性井下试验 |
| 5.3 水力压裂卸压技术 |
| 5.3.1 水力压裂卸压机具与设备 |
| 5.3.2 水力压裂卸压工艺 |
| 5.3.3 压裂效果检测与评价 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 巷道支护-改性-卸压协同控制井下试验 |
| 6.1 试验巷道支护-改性-卸压协同控制方案 |
| 6.2 千米深井巷道支护-改性-卸压协同控制井下实施 |
| 6.2.1 高预应力锚杆支护井下实施 |
| 6.2.2 超前高压劈裂注浆改性井下实施 |
| 6.2.3 水力压裂卸压井下实施 |
| 6.3 千米深井巷道围岩矿压监测与效果分析 |
| 6.3.1 井下矿压监测测站布置 |
| 6.3.2 巷道变形与支护结构受力监测与分析 |
| 6.3.3 一维采动应力监测与分析 |
| 6.3.4 三维采动应力监测与分析 |
| 6.3.5 工作面液压支架工作阻力变化分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 读博期间发表的学术论文与其他研究成果 |
（7）煤矿巷道锚杆锚索托锚力演化机理及围岩控制技术（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| Detailed Abstract |
| 目录 |
| 图清单 |
| 表清单 |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 存在的主要问题 |
| 1.4 研究内容和方法 |
| 2 锚杆初始托锚力及转换机制 |
| 2.1 锚杆托锚力损耗与围岩控制失效的关系 |
| 2.2 临界预紧力矩与初始托锚力的转换机制 |
| 2.3 不同煤岩界面对初始托锚力的影响 |
| 2.4 托锚力沿锚杆轴向的应力分布 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 工作托锚力的形成机理、影响因素和实测规律 |
| 3.1 层状岩体中工作托锚力的形成机理 |
| 3.2 影响工作托锚力工况的关键因素 |
| 3.3 工作托锚力的实测类型及分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 托锚力长时稳定控制技术体系 |
| 4.1 预应力锚固协同承载原理 |
| 4.2 锚杆群锚协同承载提高托锚力的机制 |
| 4.3 锚杆－锚索协同承载稳定托锚力的机制 |
| 4.4 锚固段粘结性能对协同承载的影响 |
| 4.5 托锚力长时稳定控制技术 |
| 4.6 托锚力长时稳定的矿压监测技术 |
| 4.7 本章小结 |
| 5 工业性试验 |
| 5.1 深井强采动沿空留巷托锚力协同承载的应用示例 |
| 5.2 千米深井马头门静压井硐托锚力长时稳定控制技术的应用示例 |
| 5.3 深井小煤柱沿空掘巷帮顶协同承载技术的应用示例 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 主要结论、创新点及展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（8）超千米深井高应力巷道底鼓机理及锚固技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 详细摘要 |
| Detailed Abstract |
| 目录 |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题意义 |
| 1.2 文献综述国内外研究现状 |
| 1.2.1 深部的概念 |
| 1.2.2 超千米深井高应力巷道支护机理及支护技术 |
| 1.2.3 巷道底鼓机理与防治技术 |
| 1.2.3.1 巷道底鼓的机理 |
| 1.2.3.2 巷道底鼓防治技术 |
| 1.2.3.3 巷道底板锚固技术 |
| 1.2.3.4 底板注浆加固技术 |
| 1.2.4 底板钻孔施工机具国内外研究现状 |
| 1.2.4.1 钻孔钻进排渣方式 |
| 1.2.4.2 底板钻孔施工机具 |
| 1.2.5 存在的问题 |
| 1.3 论文拟研究的主要内容 |
| 1.3.1 超千米深井高应力巷道底鼓机理研究 |
| 1.3.2 底板锚索控制底鼓的机理与加固技术研究 |
| 1.3.3 底板钻孔成孔机理及施工机具研究 |
| 1.3.4 现场工业性试验研究 |
| 1.4 论文研究方法与技术路线 |
| 2 超千米深井巷道地质力学测试及围岩变形规律研究 |
| 2.1 超千米深井巷道围岩工程地质条件调查 |
| 2.2 超千米深井巷道围岩地质力学测试 |
| 2.3 超千米深井巷道底板岩石力学试验 |
| 2.3.1 试验内容 |
| 2.3.2 实验设计 |
| 2.3.3 单轴压缩试验 |
| 2.3.4 常规三轴压缩试验 |
| 2.3.5 岩石试样的抗拉强度试验 |
| 2.3.6 三轴卸围压试验 |
| 2.4 超千米深井巷道围岩变形破坏规律在线监测 |
| 2.4.1 在线监测原理及测站布置 |
| 2.4.2 监测结果分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 超千米深井高应力巷道底鼓机理研究 |
| 3.1 超千米深井巷道围岩的时空关系 |
| 3.1.1 巷道数值模型的建立及测点设置 |
| 3.1.2 巷道围岩变形破坏时空关系分析 |
| 3.1.3 巷道围岩变形破坏的空间关系 |
| 3.2 超千米深井巷道围岩变形破坏机理 |
| 3.2.1 巷道围岩变形破坏区域划分 |
| 3.2.2 巷道围岩不同区域的岩体结构力学模型 |
| 3.2.3 巷道围岩变形破坏各分区受力分析 |
| 3.2.4 巷道围岩结构岩体变形模型 |
| 3.2.4.1 结构岩体变形模型 |
| 3.2.4.2 结构岩体变形本构模型 |
| 3.2.4.3 超千米深井巷道围岩结构岩体变形模型 |
| 3.3 超千米深井巷道围岩各分区变形分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 超千米深井高应力巷道底鼓控制原理与控制技术研究 |
| 4.1 超千米深井巷道控制底鼓的作用 |
| 4.1.1 巷道顶板及两帮的稳定性对底鼓的影响 |
| 4.1.2 卸压法控制底鼓对围岩稳定性的影响 |
| 4.1.3 加固法控制底鼓对巷道围岩稳定性的作用 |
| 4.2 加固法对超千米深井巷道底鼓的控制效果分析 |
| 4.2.1 封闭式支架控制巷道底鼓 |
| 4.2.2 混凝土反拱控制巷道底鼓 |
| 4.2.3 底板注浆控制巷道底鼓 |
| 4.2.4 底板锚杆（索）控制巷道底鼓 |
| 4.2.5 帮锚索对控制巷道底鼓的作用 |
| 4.2.6 底板锚注加固控制巷道底鼓 |
| 4.2.7 巷道全断面锚注加固控制巷道底鼓 |
| 4.3 超千米深井巷道围岩控制技术 |
| 4.3.1 超千米深井巷道高强预应力锚杆锚索控制机理及原则 |
| 4.3.2 巷道围岩全断面高强预应力锚注加固原理 |
| 4.3.3 超千米深井巷道顶板和两帮预应力锚注控制技术 |
| 4.3.3.1 高强预应力锚杆支护体系 |
| 4.3.3.2 高强预应力锚索支护体系 |
| 4.3.4 超千米深井巷道底板预应力锚注控制技术 |
| 4.3.4.1 超千米深井巷道底板预应力锚注加固方法 |
| 4.3.4.2 底板锚索锚固方法 |
| 4.3.4.3 底板锚索注浆方法 |
| 4.4 巷道底板预应力锚注加固的现场施工工艺 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 巷道底板钻孔成孔机理与施工机具研究 |
| 5.1 底板钻孔正循环钻进排渣机理 |
| 5.1.1 底板钻孔正循环钻进排渣特征分析 |
| 5.1.2 钻孔正循环钻进时钻渣动态区域划分 |
| 5.2 钻孔正循环排渣孔内“钻渣三区”形成的力学分析 |
| 5.2.1 流体钻孔内循环沿程水力损失 |
| 5.2.2 钻渣排出孔力学分析 |
| 5.3 底板钻孔正循环钻进现场试验 |
| 5.3.1 底板钻孔深度与冲洗液沿程水力损失的关系 |
| 5.3.2 钻渣三区的确定 |
| 5.4 底板钻孔反循环钻进排渣的原理 |
| 5.4.1 底板钻孔压送法反循环排渣钻进特征 |
| 5.4.2 底板钻孔泵吸反循环排渣钻进特征 |
| 5.4.3 底板钻孔泵吸反循环钻进理论分析 |
| 5.4.4 底板钻孔泵吸反循环钻进工程计算 |
| 5.5 巷道底板锚固钻孔机具的研发与试验 |
| 5.5.1 底板钻孔正循环与泵吸反循环排渣钻进对比分析 |
| 5.5.2 底板钻孔泵吸反循环钻具及钻进工艺 |
| 5.5.3 水泵的选择 |
| 5.5.4 底板钻孔泵吸反循环现场试验 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 井下工业性试验研究 |
| 6.1 工程地质条件 |
| 6.2 新掘巷道围岩控制方案设计 |
| 6.2.1 顶板和两帮支护 |
| 6.2.2 底板锚索预应力锚注支护 |
| 6.3 矿压监测及支护效果分析 |
| 6.3.1 矿压监测结果分析 |
| 6.3.2 巷道全断面锚注加固效果 |
| 6.4 返修巷道围岩控制方案设计 |
| 6.4.1 巷道返修前期注浆 |
| 6.4.2 顶板及两帮支护 |
| 6.4.3 底板加固方案 |
| 6.5 返修巷道围岩控制效果监测 |
| 6.6 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（9）云驾岭矿深部回采巷道围岩稳定性评价及支护技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题背景与研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 巷道围岩破坏机理研究现状 |
| 1.2.2 巷道支护研究现状 |
| 1.3 主要存在的问题 |
| 1.4 主要研究内容及方法 |
| 1.4.1 主要研究内容 |
| 1.4.2 研究方法和技术路线 |
| 1.5 关键技术及创新点 |
| 1.5.1 关键技术 |
| 1.5.2 创新点 |
| 2 工程地质概况及原巷道支护方案 |
| 2.1 云驾岭煤矿工程地质概况 |
| 2.1.1 煤矿位置及自然条件 |
| 2.1.2 矿区生产概况 |
| 2.1.3 煤层及顶底板 |
| 2.1.4 区域及井田水文地质 |
| 2.2 12808 工作面地面位置及地质情况 |
| 2.2.1 工作面位置及范围 |
| 2.2.2 煤（岩）层赋存特征 |
| 2.3 12808 工作面回采煤巷原支护方案分析 |
| 2.3.1 回采煤巷原支护方案及参数设计 |
| 2.3.2 原支护方案支护效果 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 12808 工作面煤巷试验测试及稳定性评价 |
| 3.1 12808 工作面运输巷围岩基本力学性质测试 |
| 3.1.1 围岩基本力学性质测试取样方案 |
| 3.1.2 实验方法 |
| 3.1.3 岩体基本力学参数测试 |
| 3.1.4 基本力学实验测试结果 |
| 3.2 云驾岭煤矿12808工作面运输巷围岩稳定性评价 |
| 3.2.1 巷道围岩稳定性评价方法 |
| 3.2.2 巷道围岩稳定性分类指标的选定及权值的分配 |
| 3.2.3 巷道围岩稳定性的模糊聚类分析 |
| 3.2.4 12808 运输巷围岩稳定性评判 |
| 3.3 12808 工作面煤巷围岩松动圈测试 |
| 3.3.1 测试松动圈的方式选择 |
| 3.3.2 声波法测试松动圈 |
| 3.3.3 窥视法测试松动圈 |
| 3.3.4 松动圈测试结果分析 |
| 3.4 12808 工作面深部回采煤巷变形破坏的机理分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 深部松散破碎煤巷双壳锚注支护机理及支护思路研究 |
| 4.1 深部松散破碎煤巷连续双壳锚注和非连续双壳锚注概念 |
| 4.2 深部松散破碎回采煤巷双壳加固机理分析 |
| 4.2.1 深部松散破碎回采煤巷围岩注浆支护机理 |
| 4.2.2 全长锚固锚杆（索）支护机理 |
| 4.3 深部松散破碎煤巷双壳锚注支护理论 |
| 4.3.1 深部松散破碎煤巷变形破坏分析 |
| 4.3.1.1 基本假设 |
| 4.3.1.2 弹性区内变形和应力分布 |
| 4.3.1.3 塑性区内变形与应力分布 |
| 4.3.1.4 破碎区内变形与应力分布 |
| 4.3.2 大变形煤巷连续双壳支护理论 |
| 4.3.3 大变形煤巷非连续双壳支护 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 云驾岭煤矿深部回采煤巷双壳锚注支护数值分析 |
| 5.1 巷道断面形状对深部松散破碎回采煤巷的影响分析 |
| 5.1.1 巷道断面设计 |
| 5.1.2 建立模型 |
| 5.1.3 本构模型选取 |
| 5.1.4 巷道断面形状对深部回采煤巷的影响数值模拟 |
| 5.1.4.1 矩形巷道断面无支护状态分析 |
| 5.1.4.2 梯形巷道断面无支护状态分析 |
| 5.1.4.3 切圆拱巷道断面无支护状态分析 |
| 5.1.4.4 半圆拱巷道断面无支护状态分析 |
| 5.1.4.5 巷道断面形状影响综合分析 |
| 5.2 原支护方案下云驾岭煤矿12808运输巷围岩稳定性分析 |
| 5.2.1 模型建立 |
| 5.2.2 数值模拟本构模型和模拟方案 |
| 5.2.3 原支护方案下巷道围岩稳定性分析 |
| 5.2.4 原支护方案下支护结构受力分析 |
| 5.3 12808 工作面回采煤巷优化分析 |
| 5.3.1 12808 巷支护方案设计 |
| 5.3.2 方案一支护状态计算结果分析 |
| 5.3.3 方案二支护状态计算结果分析 |
| 5.3.4 方案三支护状态计算结果分析 |
| 5.3.5 方案四支护状态计算结果分析 |
| 5.3.6 方案五支护状态计算结果分析 |
| 5.3.7 方案六支护状态计算结果分析 |
| 5.3.8 巷道支护方案综合分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 深部回采煤巷双壳锚注支护一体化施工技术研究 |
| 6.1 水泥注浆前期方案试验 |
| 6.1.1 新型中空注浆锚索试验 |
| 6.1.2 钢管直接注浆试验 |
| 6.2 锚注支护一体化支护总体方案 |
| 6.2.1 锚网支护方案确定 |
| 6.2.2 水泥注浆方案确定 |
| 6.2.3. 锚注支护一体化施工流程 |
| 6.3 本章小结 |
| 7 深部回采煤巷双壳锚注支护方案应用效果 |
| 7.1 矿压监测内容和方法 |
| 7.1.1 矿压监测参数 |
| 7.1.2 测站布置与具体观测方法 |
| 7.2 巷道矿压观测结果 |
| 7.2.1 表面位移监测 |
| 7.2.2 动态拉拔试验 |
| 7.2.3 锚杆、锚索受力观测 |
| 7.3 现场巷道矿压情况 |
| 7.4 本章小结 |
| 8 结论与展望 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
| 在校期间发表的学术论文 |
| 在校期间科研项目及获奖情况 |
（10）富碱性水弱胶结软岩巷道围岩控制机理与应用研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 主要研究内容与方法 |
| 1.4 主要创新点 |
| 2 碱性水作用下弱胶结软岩力学特性变化规律研究 |
| 2.1 弱胶结地层水文地质调研 |
| 2.2 水-岩作用实验方案与设计 |
| 2.3 碱性水作用下弱胶结软岩力学性质劣化规律 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 碱性水作用下弱胶结软岩物理-化学-力学损伤演化机理研究 |
| 3.1 碱性水作用对弱胶结软岩物理特征影响研究 |
| 3.2 碱性水作用对弱胶结软岩水化学损伤机理研究 |
| 3.3 碱性水作用下弱胶结软岩损伤力学演化关系推导 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 碱性水环境锚固系统失效机理与防治措施研究 |
| 4.1 锚固系统失效方式、腐蚀机理 |
| 4.2 不同支护构件及锚固体劣化特征及表征形式 |
| 4.3 锚固单元失效及围岩破坏形式研究 |
| 4.4 不同碱性水条件下锚固体防护措施研究 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 富碱性水弱胶结软岩围岩分类及控制技术研究 |
| 5.1 巷道围岩地质环境分类及控制策略 |
| 5.2 考虑pH值、时间劣化效应及改进屈服准则下蠕变本构模型数值实现 |
| 5.3 不同pH值、不同腐蚀龄期下巷道变形破坏规律及支护对策 |
| 5.4 不同围岩分类下支护参数的确定 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 富碱性水弱胶结软岩巷道围岩分类控制技术现场试验 |
| 6.1 试验区域概况 |
| 6.2 围岩控制方案 |
| 6.3 围岩稳定性监测与分析 |
| 6.4 本章小节 |
| 7 主要结论与展望 |
| 7.1 主要研究结论 |
| 7.2 进一步研究展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
四、岩石锚固技术在我国煤矿的应用与发展（论文参考文献）
- [1]我国煤炭开采与岩层控制技术发展40a及展望[J]. 康红普,徐刚,王彪谋,吴拥政,姜鹏飞,潘俊锋,任怀伟,张玉军,庞义辉. 采矿与岩层控制工程学报, 2019(02)
- [2]我国煤矿巷道围岩控制技术发展70年及展望[J]. 康红普. 岩石力学与工程学报, 2021(01)
- [3]全长锚固系统失效机制及耐久性探究[D]. 冯晓巍. 中国矿业大学, 2017(01)
- [4]国内外煤巷支护技术研究进展[J]. 单仁亮,彭杨皓,孔祥松,肖禹航,原鸿鹄,黄博,郑赟. 岩石力学与工程学报, 2019(12)
- [5]我国煤矿巷道锚杆支护技术发展60年及展望[J]. 康红普. 中国矿业大学学报, 2016(06)
- [6]千米深井巷道围岩支护—改性—卸压协同控制原理及技术[D]. 姜鹏飞. 煤炭科学研究总院, 2020(08)
- [7]煤矿巷道锚杆锚索托锚力演化机理及围岩控制技术[D]. 郑西贵. 中国矿业大学, 2013(07)
- [8]超千米深井高应力巷道底鼓机理及锚固技术研究[D]. 张辉. 中国矿业大学（北京）, 2013(10)
- [9]云驾岭矿深部回采巷道围岩稳定性评价及支护技术研究[D]. 张海洋. 中国矿业大学(北京), 2017(05)
- [10]富碱性水弱胶结软岩巷道围岩控制机理与应用研究[D]. 李辉. 中国矿业大学, 2020(01)