巷道围岩稳定性影响因素仿真模拟分析及模糊聚类分级支护研究

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影响巷道围岩稳定性的因素有很多,具有不确定性,而且随巷道围岩条件和施工条件的不同变化极大,单一的分类方法只能针对围岩某一特性或者某一巷道条件进行分类,影响围岩稳定性的因素是模糊的、动态的,因此,对围岩稳定性影响因素进行综合评价归类更为合理。  唐口煤矿采深超过千米,属于高应力矿井,西部运输巷首次支护不彻底造成巷道变形严重,通过对运输巷初期变形的观测分析,总结其变形规律,利用FLAC3D数值模拟对不同巷道进行模拟,找到唐口煤矿巷道围岩稳定性的主要影响因素,得出围岩抗压强度对巷道稳定性影响最大的结论;运用层次分析法,结合唐口煤矿实际情况,分析了唐口煤矿巷道围岩稳定性不同影响因素的影响程度,确定了各影响因素的权重,并确定主因素为围岩抗压强度;对所选唐口煤矿20条巷道进行了模糊分类,根据不同巷道实际地质条件进行了巷道围岩稳定性综合评价,针对某一阈值下巷道分类结果,结合所选巷道实际地质条件,提出分级支护可行性方案。最后,针对唐口煤矿西部运输巷变形严重这一问题,利用分级支护方案,提出西部运输巷可行性支护方案,确定支护参数,通过监测巷道支护后围岩的变形及锚索拉力的变化,验证支护方案的合理性,同时证明了模糊分级支护的准确、有效性。
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