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大断面隧道揭煤临界安全岩柱厚度研究

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为解决大断面隧道在揭煤施工中出现的煤与瓦斯突出问题,以呼北高速公路东岳观瓦斯隧道为研究对象,采用理论分析与现场试验相结合的研究方法,基于筒仓理论建立了隧道揭煤临界安全岩柱厚度力学模型,推导了临界安全岩柱厚度解析表达式,运用数值计算软件,绘制了临界安全岩柱随隧道开挖半径、煤层倾角、瓦斯压力、隧道埋深的变化曲线.研究表明:临界安全岩柱厚度随隧道开挖半径、瓦斯压力的增大而增大,并呈现线性正相关;煤层倾角较小时,临界安全岩柱厚度对煤层倾角非常敏感,随着煤层倾角增大,安全岩柱厚度对煤层倾角敏感程度逐渐降低,隧道埋深对留设的临界安全岩柱厚度影响较小.根据研究结果并充分考虑隧道现场情况,最终选择8 m作为东岳观隧道揭穿栖霞组煤层的临界安全岩柱厚度.

吴俊杰、袁超

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湖南科技大学 资源环境与安全工程学院,湖南 湘潭市 411201

隧道工程 瓦斯隧道 煤系地层 安全岩柱 煤层倾角

国家自然科学基金面上项目湖南省自然科学基金青年基金湖南省教育厅优秀青年项目

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2024

采矿技术
长沙矿山研究院有限责任公司

采矿技术

影响因子：0.503
ISSN：1671-2900
年,卷(期)：2024.24(2)
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