沿空留巷围岩活动规律与控制技术研究.pdf

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1、中图分类号：TD353密级：公开UDC：622单位代码：10460沿空留巷围岩活动规律与控制技术研究StudyonMovingRuleofSurroundingRockMovementinGob-sideEntryRetainingandItsControlTechnology申请人姓名李迪申请学位工学硕士学科专业矿业工程研究方向矿山压力与岩层控制导师魏锦平职称副教授提交日期2015年12月答辩日期2015年12月河南理工大学致谢本文是在导师魏锦平副教授的指导下完成的，老师对论文的选题，撰写和修改都付出了辛勤的劳动。三年来，老师在学习上、生活上给予我很大的关

2、心和帮助。老师对学生认真负责的态度，严谨的科学研究方法，勤勉的工作作风是我学习的榜样。在此，谨向魏老师致以崇高的敬意和由衷的感谢。感谢河南理工大学对我的培养。同时要感谢能源学院的老师们，在三年的学习时间里，诸位老师不但教授了我专业知识，而且各位老师高尚的人格也值得我铭记学习，在此表示衷心的感谢。感谢我的家人这么多年来对我生活上的关心照顾，对我学业上的支持。感谢论文中引用参考文献的各位作者们，他们的研究工作为我论文的完成奠定了基础。最后感谢各位教授、专家在百忙之中评审本论文，衷心希望得到各位专家、教授的指导和帮助！李迪二〇一五年十二月摘要本文以新安矿15061

3、综放工作面为工程背景，采用理论分析、数值模拟和现场观测等方法对沿空留巷围岩活动规律与围岩控制技术进行研究。根据沿空留巷上覆岩层活动特点对围岩活动进行分期，建立关键块结构稳定的力学模型，计算所需的巷旁支护阻力。从地质和技术方面对围岩变形的影响因素进行分析；建立了巷道顶板下沉量的力学模型并得到顶板下沉量计算式，分析顶板下沉量与各技术因素的关系，最终得到影响下沉量的主要因素。通过数值模拟分析沿空留巷围岩应力、围岩变形、塑性区分布、巷旁支护体受力，并模拟不同的支护体参数对留巷效果的影响。分析巷旁支护体的作用机理，对混凝土砌块参数进行确定，根据砌墙的工作阻力值验证留巷

4、围岩活动规律，并对砌墙的常见破坏形式进行分析并提出改进措施。关键词：沿空留巷；围岩活动规律；数值模拟；控制技术；巷旁支护IAbstractAccordingtothe15061fully-mechanizedcavingworkingfaceinXin’ancoalmine,withthemeasuresoftheoreticalanalysis,numericalsimulationandpressuremonitoring,thebehaviorlawofsurroundingrockingob-sideentryretaininganditscontr

5、oltechnologywasstudied.Thesurroundingrockdeformationofgob-sideentryretainingwasdividedbystagesbasedonthemovementcharacteristicsofoverlyingstrata.Byestablishingthemechanicsmodelofmainroofsurroundingrockstructure,thecalculationformulaofthesupportstrengthwasobtained.Theinfluencefactor

6、sofsurroundingrockdeformationwereanalyzedfromaspectsofgeologyandtechnology.Bybuildingthemechanicmodelofimmediateroofsubsidence,thecalculationformulaandtherelationbetweensubsidenceandsupporttechnologywereobtained.Meanwhile,themaininfluencingfactorswereobtained.Thestresscharacteristi

7、csanddeformationfeatures,distributionlawofplasticzone,stressdistributionofroadsidesupport,theinfluenceofdifferentsupportparameterswereobtainedbynumericalsimulation.Thenthemechanismofroadsidesupportingandreasonablesupportingparameterswithconcreteblockwerestudied.Accordingtotheworkin

8、gresistanceofroadsidesuppo