试论支护碎裂软岩巷道支护制约及其工程造价

论文导读：
摘要：在我国的很多矿井中,碎裂软岩不足已经严重控制了矿井的技术进展和安全生产,甚至造了巨大的经济损失。由此,对碎裂软岩巷道支护制约极为工程造价的探讨具有极其重要的理作用和工程实践价值。本论文从刘桥一矿二水平六采区巷道工程为例,采取现场监测、数值模拟和工程造价等办法碎裂软岩巷道进行探讨,主要探讨成果及相关结论如下：1)通过对碎裂软岩巷道变形特征的数值模拟探讨与论述分析,揭示了碎裂软岩巷道的破坏机其主要特征体现为：①位移量较大,因此诱发顶板冒落和底鼓现象,严重影响巷道的稳定；并在开挖扰动诱发的二次水平应力意义下,侧帮的大位移导致顶板岩层被拉伸破坏或沿裂面产生滑移破坏。②两帮位移量大,且呈对称分布,因此导致巷道两侧帮会产生裂纹,并不向岩体内部扩展,致使其承载力也随之逐渐降低。③开挖初始阶段巷道两帮围岩位移量非常,之后位移增量逐渐减小。2)针对碎裂软岩的破坏特征,体系模拟了锚喷支护、锚喷+钢筋网+锚索的两种分布形式和盘瞄杆+喷混+钢筋网+锚索的支护四种案例的应力演变规律,分析了其塑性破坏区的分布特征；通比较,盘式锚杆+喷混+钢筋网+锚索的支护案例的围岩变形量最小,支护效果最好,以而得到了化设计案例。3)通过对四种设计案例工程造价的分析,案例一的造价最低,但其达不到支护效果；案例、案例三和案例四的工程造价差异较小,对成本的影响不大,但案例四的支护效果最佳,因,最终优化选择案例四。关键词：碎裂软岩论文巷道支护论文数值模拟论文工程造价论文优化设计论文
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ABSTRACT4-7
1 绪论7-12

1.1 选题背景和探讨作用7

1.2 软岩巷道支护技术探讨近况7-10

1.3 主要内容和技术路线10-12

1.3.1 主要内容10

1.3.2 本课题探讨的技术路线10-12

2 刘桥一矿概况12-22

2.1 矿井地理与交通12-13

2.2 矿区地层13-14

2.3 地质构造14-15

2.4 矿区中软岩巷道位置选择15-17

2.5 碎裂软岩巷道变形规律分析17-20

2.5.1 碎裂软岩巷道变形影响因素17-18

2.5.2 碎裂软岩巷道变形特点18-19

2.5.3 碎裂软岩巷道冒落带高度19-20

2.6 本章小结20-22

3 碎裂软岩巷道变形机制分析22-34

3.1 Midas-GTS软件简介22-23

3.2 岩石物理力学参数23

3.3 数值模拟的原则23-24

3.4 几何模型建立24

3.5 碎裂软岩巷道变形破坏分析24-32

3.5.1 碎裂软岩巷道顶板变形力学分析25-27

3.5.2 碎裂软岩巷道两侧帮变形力学分析27-30

3.5.3 碎裂软岩巷道底板变形力学分析30-32

3.6 本章小结32-34

4 支护案例设计极为力学意义历程分析34-57

4.1 经验公式计算法34-35

4.2 极限平衡区和组合拱论述计算法35-36

4.3 所选矿区巷道支护参数设计36-42

4.4 支护案例力学意义历程分析42-55

4.1 数值模拟内容42

4.2 支护模型建立42-43

4.3 不同支护案例巷道整体位移变化43-44

4.4 不同支护案例巷道水平位移变化44-48

4.5 不同支护案例巷道竖向位移变化48-51

4.6 不同支护案例巷道应力变化51-53

4.7 不同支护案例开挖历程锚杆受力状况53-55

4.5 本章小结55-57

5 工程造价分析57-79

5.1 广联达软件简介57-58

5.2 工程造价编制模式58-62

5.

2.1 定额计价方式58-60

5.

2.2 工程量清单计价方式60-62

5.3 工程计价62-78
5.

3.1 工程量计算规则62-63

5.

3.2 工程量计算63-65

5.

3.3 巷道支护预算65-78

5.4 本章小结78-79
6 主要结论79-80
参考文献80-84
申请学位期间的探讨成果及发表的学术论文84-85
致谢85