破碎围岩巷道稳定性分析及支护效果研究

发布时间：2020-12-04 00:09

　　本文以三门峡某矿区破碎围岩巷道为背景,对巷道稳定性及支护效果进行分析研究。破碎围岩一直是地下工程中常见的棘手问题,破碎围岩具有裂隙发育,整体抗压强度低的特点。在地下矿山开采过程中,常遇到巷道变形量大、破坏情况严重等问题,造成支护困难且效果不理想,给矿山的安全生产带来隐患。采用现场调研、室内试验、理论计算和数值模拟相结合的方法,对三门峡某矿区破碎围岩巷道存在的支护问题进行研究。其目的主要是进行破碎围岩巷道稳定性等级评估,解决该矿山原有支护设计的不足,保证矿山安全、高效的开采,满足矿山生产需要,提高经济效益。主要完成了以下几个方面的工作:（1）利用详细测线法对矿区+260m、+295m和+330m三个中段巷道围岩进行现场调查和测量分析,结果表明该矿区混合花岗岩组裂隙发育,节理基距主要集中在0.2⁰.6m,该区域属于破碎、极破碎岩体,稳定性较差。三个中段混合花岗岩组优势结构面产状分别为341°∠83°、17°∠72°与18°∠72°,粗糙度系数JRC集中在6¹0。（2）对该矿区进行现场取样并进行岩石物理力学性质试验,得到了矿区钼矿、灰岩及混合花岗岩... 

【文章来源】：江西理工大学江西省

【文章页数】：80 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

+260m中段倾向极点图

第二章破碎围岩结构面特征分析12体，造成岩体完整性较差，强度降低。其中，调查巷道顶板在裂隙相互作用下切割造成大块顶板坍塌，形成了“人”字形结构。由于节理分布具有一定的倾斜性，实际的平均间距明显要小于基距。根据岩体完整程度定性划分，结构面间距在0.2~0.4m称之为较破碎、破碎岩体，调查表明井下调查巷道围岩属于破碎岩体。2.4.1 节理产状 由倾向、倾角分布图（图2.3-图2.4）中可知：3个中段的倾向、倾角整体上变化不大，优势结构面产状相似，无太大变化。3个中段倾角分布的范围主要集中于70～79°，属于陡倾角结构面，具有明显的倾角优势。其中，+295m中段倾角集中于60～69°和70～79°，两者频度较为接近，分别占该段统计数据的22%和23%；倾向也具有明显的集中性，主要集中于324～360°与0～35°之间，属于NNW和NNE方向，两者总体上约占有统计数据的43%。图2.3倾向范围分布图2.4倾角范围分布为进一步得出结构面的优势产状，利用DIPS软件作出倾向极点图、倾角极点图、走向玫瑰图（图2.5-2.14），Dips软件是进行地质方位数据定位并交互式分析的软件，该软件可以简便的进行节理分布的统计，得出危险的节理面，在赤平面投影中用途广泛。图2.5+260m中段倾向极点图图2.6+260m中段倾角极点图0510152025频度/%倾角分布范围/（°）+260m中段+295m中段+330m中段05101520253035频度/%倾向分布范围/（°）+260m中段+295m中段+330m中段

第二章破碎围岩结构面特征分析13图2.7+260m中段走向玫瑰花图图2.8+260m中段等值线云图图2.9+295m中段倾向极点图图2.10+295m中段倾角极点图图2.11+295m中段走向玫瑰花图图2.12+295m中段等值线云图图2.13+330m中段倾向极点图图2.14+330m中段倾角极点图


本文编号：2896687