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山西焦煤煤巷围岩稳定性分类与强帮强角支护技术研究
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摘要
针对山西焦煤煤巷地质条件复杂和支护困难的情况,本文对山西焦煤煤巷围岩稳定性进行了系统分类和支护研究。通过SPSS频数分析法确定11个分类指标,建立了遗传神经网络分类模型,设计了包含100条煤巷资料的样本,用于训练和测试模型,对煤巷围岩稳定性进行分类研究。建立物理实验模型,深入剖析煤巷破坏失稳机制和强帮强角支护的效果;通过数值模拟研究煤巷开挖后力学响应和锚杆支护参数的作用;通过理论分析煤巷帮部破坏及加固机理,提出强帮护顶概念设计,在此基础上,提出煤巷强帮强角支护理论。然后,在强帮强角支护理论指导下,提出煤巷支护三步设计法,研究了5种类型煤巷的支护参数,总结出相应的煤巷支护参数表,并进行现场应用,得到了良好的支护效果。
Aimed at solving the complicated geological conditions and supporting difficulties ofcoal roadway in Shanxi coking coal group, surrounding rock stability classification andsupporting of coal roadway were systematically studied. Through SPSS frequencyanalysis method, the eleven classification indices were determined, and the geneticneural network classification model was established, which was trained and tested by asample database with one hundred coal roadway data. The physical experiment modelwas established to deeply analyze the coal roadway destructive instable mechanism andthe effect of strong sidewall and corner supporting; the mechanical responses after coalroadway excavation and the effect of rock bolt parameters were researched bynumerical simulation; the destruction and reinforcement mechanism of coal roadwaysidewall was theoretically analyzed, then the concept design of protecting the roof bystrong sidewall was proposed, based on this, the strong sidewall and corner supportingtheory of coal roadway was put forward. Under the guidance of the strong sidewall andcorner supporting theory, the three-step design method for coal roadway supporting wasproposed, as the supporting parameters of five type coal roadways were studied, therespectively supporting parameters was summarized, good supporting effects hadobtained according to field applications.
引文
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