大断面软岩斜井支护支架选型优化研究.PDFVIP

　 第４３卷第１２期 煤 炭 科 学 技 术 Ｖｏｌ．４３　 Ｎｏ．１２　 　 ２０１５年 １２月 Ｃｏａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ 　 Ｄｅｃ． ２０１５　 大断面软岩斜井支护支架选型优化研究 武　 　 涛 （国投哈密能源有限责任公司，新疆 哈密　 ８３９００３） 摘　 要：鉴于哈密南湖一矿斜井埋深浅、地应力小，岩性软弱等特点导致支护困难的问题，提出采用金 属支架和混凝土砌碹的联合支护方式。 为提高斜井断面利用率，降低支护成本，采用实验室试验的方 法测试了工字钢拱形支架的承载力，进行了金属支架优选，试验结果表明１６号工字钢支架承载能力 较强，连接部位未出现破坏。 现场应用结果表明：主斜井最大变形量为３１６ ｍｍ，副斜井最大为１１４ ｍｍ，１６号工字钢拱形支架能够满足支护要求，且比同强度的Ｕ型钢支架成本缩减３／ ４，技术及经济效 益显著。 关键词：大断面巷道；软岩斜井；支架优化；工字钢拱形支架 － － － 中图分类号：ＴＤ３２３　 　 　 文献标志码：Ａ　 　 　 文章编号：０２５３ ２３３６（２０１５）１２ ００１８ ０５ Ｓｔｕｄｙ ｏｎ ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ｓｕｐｐｏｒｔ ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ ｆｏｒ ｍｉｎｅ ｌａｒｇｅ ｃｒｏｓｓ ｓｅｃｔｉｏｎ ｓｏｆｔ ｒｏｃｋ ｉｎｃｌｉｎｅｄ ｓｈａｆｔ Ｗｕ Ｔａｏ （ＳＤＩＣＨａｍｉＥｎｅｒｇｙ Ｃｏｍｐａｎｙ Ｌｉｍｉｔｅｄ，Ｈａｍｉ　 ８３９００３，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ ｖｉｅｗ ｏｆ ｓｕｐｐｏｒｔ ｄｉｆｆｉｃｕｌｔ ｑｕｅｓｔｉｏｎｃａｕｓｅｄｂｙｔｈｅ ｓｈａｌｌｏｗ ｄｅｐｔｈ，ｌｏｗ ｓｔｒｅｓｓ，ｗｅａｋｅｎｌｉｔｈｏｌｏｇｙ ａｎｄｏｔｈｅｒｆｅａｔｕｒｅｓｏｆ ｔｈｅｍｉｎｅｉｎ⁃ ｃｌｉｎｅｄ ｓｈａｆｔ ｉｎ Ｎａｎｈｕ Ｎｏ．１Ｍｉｎｅ ｏｆ Ｈａｍｉ，ａ ｃｏｍｂｉｎｅｄ ｓｕｐｐｏｒｔ ｍｏｄｅｗｉｔｈ ｍｅｔａｌ ｓｕｐｐｏｒｔ ａｎｄ ｃｏｎｃｒｅｔｅ ｌｉｎｉｎｇｗａｓｐｒｏｖｉｄｅｄ． Ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｉｍ⁃ ｐｒｏｖｅ ｔｈｅｃｒｏｓｓｓｅｃｔｉｏｎｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎｒａｔｅａｎｄｔｏｒｅｄｕｃｅｔｈｅｓｕｐｐｏｒｔｃｏｓｔ，ｔｈｅｏｐｔｉｍｉｚｅｄｓｅｌｅｃｔｉｏｎｏｆｔｈｅｍｅｔａｌｓｕｐｐｏｒｔｗａｓｃｏｎｄｕｃｔｅｄ．Ａｎｉｎｄｏｏｒ － － ｌａｂ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ ｍｅｔｈｏｄｗａｓ ａｐｐｌｉｅｄ ｔｏ ｔｅｓｔ ｔｈｅ ｌｏａｄｉｎｇ ｏｆ ｔｈｅ ｓｔｅｅｌ Ｉ ｂｅａｍｓ ｓｕｐｐｏｒｔ． Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｓｔｅｅｌ Ｉ ｂｅａｍｓ ｓｕｐｐｏｒｔ ｗｏｕｌｄ ｈａｖｅ ａ ｈｉｇｈ ｌｏａｄｉｎｇ ｃａｐａｃｉｔｙ，ｔｈｅ ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｏｃｃｕｒｒｅｄ ａｎｄｔｈｅｒｅｗａｓｎｏｆａｉｌｕｒｅｏｃｃｕｒｒｅｄ ａｔ ｔｈｅ ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎｐａｒｔ．Ｔｈｅｕｎ⁃ ｄｅｒｇｒｏｕｎｄ ｍｉｎｅ ｓｕｐｐｏｒｔ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ａｍａｘ ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｖａｌｕｅｏｆ ｔｈｅｍｉｎｅｍａｉｎ ｉｎｃｌｉｎｅｄ ｓｈａｆｔｗａｓ３１．６ｍｍ，ａｍａｘ ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｖａｌｕｅ