狮子山铅锌矿破碎岩体中巷道支护结构及安全可靠性分析
本文关键词: 破碎岩体 锚杆支护 锚网喷支护 可靠性 FMECA 结构可靠性 出处:《昆明理工大学》2015年硕士论文 论文类型:学位论文
【摘要】:现如今破碎岩体巷道的变形控制依旧是地下工程岩石力学研究的世界难题。而随着我国经济的高速发展,资源的开发也已经不断地向深部转移,使得深部巷道在高应力的作用下,特别是在那些地质活动较为强烈的地区,传统的浅部巷道支护结构就不在适用。而在深部矿山出现的一系列的问题,如巷道变形速度快、变形持续时间长、巷道支护维护困难等等的问题,因此对巷道支护结构的可靠性要求更高,如果巷道支护结构的可靠性不能得到保障,也就无法保证矿山的安全生产。本文主要是运用FMECA分析的方法,运用FMECA分析锚杆支护、喷射混凝土支护以及锚网喷支护的各个失效模式及其严酷度对系统的影响,同时分析各个失效模式的原因,为矿山实际的巷道支护做一个指导,使得矿山的巷道支护工作能够准确地抓住重点,以方便、经济的方式保证巷道的稳定,避免事故的发生。通过结构可靠度的计算得出,锚杆支护系统在狮子山并不适用,以及狮子山铅锌矿喷射混凝土支护系统的结构可靠度很低,必须加以改进才能适应矿山的生产。结合FMECA以及结构可靠度分析,对狮子山铅锌矿进行改进,为了保证生产以及安全的平衡,在狮子山铅锌矿喷射混凝土的基础上,加大锚杆密度以及布置钢筋网,即采用锚网喷联合支护系统。同时运用结构可靠度的方法,计算出对于狮子山铅锌矿锚网喷支护系统的可靠度要比锚杆支护的可靠度高。在钢筋混凝土结构下锚网喷支护系统,它提供的结构抗力要比锚杆支护提供的更加可靠,因此它更能应对地下矿山的地质条件变化。
[Abstract]:Nowadays, the deformation control of broken rock roadway is still a difficult problem in the research of rock mechanics in underground engineering. However, with the rapid development of economy in China, the exploitation of resources has been continuously transferred to the deep. Under the action of high stress, especially in those areas where geological activities are relatively strong, the traditional shallow roadway support structure is not suitable. However, a series of problems appear in deep mines, such as the fast deformation speed of roadway, The problems of long deformation duration, difficult maintenance of roadway support and so on, therefore, the reliability of roadway support structure is higher, if the reliability of roadway support structure can not be guaranteed, In this paper, FMECA analysis method is used to analyze the influence of bolt support, shotcrete support and bolt-mesh shotcrete support on the system. At the same time, it analyzes the reasons of each failure mode, and makes a guide for the actual roadway support in the mine, so that the roadway support work can accurately grasp the key points and ensure the stability of the roadway in a convenient and economical way. From the calculation of structural reliability, it is concluded that the bolting system is not suitable in Lion Rock, and the structural reliability of shotcrete support system in Lion Rock Pb-Zn Mine is very low. It must be improved in order to adapt to mine production. Combined with FMECA and structural reliability analysis, the Lead-Zinc Mine of Lion Rock is improved. In order to ensure the balance of production and safety, on the basis of shotcrete in Lion Rock Pb-Zn Mine, Increase the density of anchor rod and arrange steel mesh, that is to say, adopt the combined support system of anchor, net and shotcrete. At the same time, use the method of structural reliability, It is calculated that the reliability of the bolting and shotcreting system in Shizishan lead-zinc mine is higher than that of the bolting support. Under the reinforced concrete structure, the structure resistance provided by the bolting net shotcreting system is more reliable than that provided by the bolt support. Therefore, it is more able to cope with the geological conditions of underground mines.
【学位授予单位】:昆明理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2015
【分类号】:TD353
【参考文献】
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,本文编号:1505211
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