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《窄柔模墙体沿空留巷围岩偏应力时空演化与控制》是一篇关于煤矿巷道支护技术的学术论文,主要研究了在煤矿开采过程中,沿空留巷围岩中偏应力的时空演化规律及其控制方法。该论文针对煤矿开采中常见的围岩稳定性问题,提出了基于窄柔模墙体结构的新型支护方案,旨在提高巷道的安全性和稳定性。
论文首先分析了煤矿巷道在开采过程中的力学特性,特别是在沿空留巷条件下,围岩所承受的复杂应力状态。由于煤炭资源的开采,巷道周围的岩层会发生变形和破坏,导致围岩内部产生偏应力。这种偏应力不仅影响巷道的稳定性,还可能引发矿井灾害,如顶板冒落、煤与瓦斯突出等。因此,研究围岩偏应力的演化规律具有重要的理论意义和实际应用价值。
为了深入研究围岩偏应力的时空演化特征,论文采用数值模拟和现场监测相结合的方法。通过建立三维地质力学模型,模拟不同开采条件下围岩的应力分布情况,并结合现场实测数据进行验证。结果表明,围岩偏应力的演化受到多种因素的影响,包括开采深度、巷道布置方式、支护结构类型以及地质构造条件等。这些因素共同决定了围岩的应力状态和变形趋势。
在研究基础上,论文提出了一种基于窄柔模墙体结构的支护方案。窄柔模墙体是一种新型的柔性支护结构,具有良好的适应性和承载能力。其设计原理是利用墙体材料的柔性特性,使支护结构能够随围岩变形而发生相应的调整,从而有效分散和吸收围岩中的偏应力。这种方法不仅可以提高支护系统的稳定性,还能减少对围岩的扰动,降低巷道变形的风险。
论文还探讨了窄柔模墙体在不同地质条件下的适用性。通过对多种典型矿区的案例分析,发现该支护方案在软弱围岩、高应力区域以及复杂地质构造条件下表现出良好的适应性。此外,论文还对窄柔模墙体的施工工艺进行了详细说明,包括墙体的材料选择、结构设计、施工步骤以及质量控制措施等,为实际工程应用提供了可靠的参考依据。
在研究成果的应用方面,论文强调了窄柔模墙体支护技术在提升煤矿安全水平方面的潜力。通过合理设计和施工,该技术可以有效控制围岩偏应力,防止巷道变形和破坏,从而保障矿工的生命安全和矿井的正常生产。同时,该技术还可以降低支护成本,提高经济效益,具有广阔的推广前景。
总体来看,《窄柔模墙体沿空留巷围岩偏应力时空演化与控制》这篇论文在煤矿巷道支护领域具有重要的理论价值和实践意义。它不仅深化了对围岩偏应力演化规律的理解,还为煤矿巷道的稳定性和安全性提供了新的解决方案。随着煤矿开采深度的增加和地质条件的日益复杂,此类研究对于推动煤矿安全技术的发展具有重要意义。
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