深井馬頭門(mén)耦合支護(hù)及圍巖穩(wěn)定性分析.pdf

1、煤炭是我國(guó)能源發(fā)展戰(zhàn)略不可或缺的資源，近年來(lái)我國(guó)的煤炭開(kāi)采逐漸向深部進(jìn)軍。煤礦進(jìn)入深部開(kāi)采后，采礦環(huán)境逐步惡化，隨之而來(lái)的還有“三高一擾動(dòng)”難題，這將給深井圍巖穩(wěn)定性控制帶來(lái)巨大的挑戰(zhàn)。
　　馬頭門(mén)作為重要的連接部位，結(jié)構(gòu)上較為復(fù)雜，應(yīng)力集中部位較多，施工困難。本文基于國(guó)內(nèi)外學(xué)者的研究成果，分析研究深井馬頭門(mén)巷道圍巖變形破壞規(guī)律及耦合支護(hù)技術(shù)。采用理論分析、室內(nèi)試驗(yàn)、數(shù)值模擬和現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)手段以磁西一號(hào)井副井馬頭門(mén)為例，進(jìn)行以下研究：

2、
　?。?）基于近年來(lái)國(guó)內(nèi)外馬頭門(mén)巷道失穩(wěn)破壞的案例，分析深井馬頭門(mén)圍巖變形破壞特征和破壞機(jī)理，總結(jié)深井馬頭門(mén)巷道耦合支護(hù)技術(shù)；
　?。?）基于深部圍巖非線性能釋放規(guī)律利用數(shù)值模擬和解析解方法分析深井馬頭門(mén)巷道強(qiáng)度耦合、剛度耦合和結(jié)構(gòu)耦合；
　　（3）利用大型有限元軟件MIDAS/GTS模擬磁西一號(hào)井副井馬頭門(mén)開(kāi)挖與支護(hù)，并分別對(duì)不同初期支護(hù)方案和二次支護(hù)參數(shù)進(jìn)行模擬分析，以期得到最優(yōu)初期支護(hù)方案和最佳支護(hù)參數(shù)。最終確