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特厚煤层小煤柱加固及双柔模墙留巷支护设计研究
特厚煤层小煤柱加固及双柔模墙留巷支护设计研究
摘要：特厚煤层开采过程中，小煤柱作为煤层的支撑，承载着地压的巨大压力。为了保障矿山生产的安全稳定，需要对小煤柱进行加固。双柔模墙留巷是一种新型的支护方式，本研究通过对特厚煤层小煤柱加固及双柔模墙留巷支护的设计研究，旨在提供一种有效可行的支护方案。
关键词：特厚煤层、小煤柱、加固、双柔模墙留巷、支护
1.引言
特厚煤层开采中，小煤柱承载着巨大的地压力，容易导致煤层顶板的大规模塌落，危及矿山安全。因此，对小煤柱进行加固是保障矿山生产安全稳定的关键。同时，双柔模墙留巷作为一种新型的支护方式，能够有效提高矿山的支护效果。本研究旨在探索特厚煤层小煤柱加固及双柔模墙留巷支护的设计方法和技术。
2.特厚煤层小煤柱加固
2.1加固原理
特厚煤层小煤柱加固的原理是通过增加支撑设备和改善传力路径来增强小煤柱的强度。常用的加固方法包括采用钢支撑、注浆加固和预应力加固等。
2.2加固技术
在特厚煤层小煤柱加固中，钢支撑是一种常用的技术。通过设置钢支撑，可以增加小煤柱的抗压能力，减少塌落事故的发生。此外，注浆加固也是一种有效的技术手段，可以通过注浆材料的填充，提高小煤柱的强度和稳定性。预应力加固则是通过施加预应力力量，改变小煤柱的受力状态，提高其承载能力。
3.双柔模墙留巷支护
3.1支护原理
双柔模墙留巷支护是一种基于柔性支护体系的新型支护方式。通过设置柔性支撑和支护体系，将煤层压力传递到支护体系中，从而减轻对煤层的压力，达到支护的效果。
3.2支护技术
在双柔模墙留巷支护中，柔性支撑是非常关键的技术。常用的柔性支撑材料包括钢丝网、聚酯纤维和钢丝绳等。通过将这些材料结合在一起，形成柔性支撑体系，可以有效吸收煤层压力的释放，减轻煤层的变形和压力。
4.实验设计与结果分析
通过设计实验，我们验证了特厚煤层小煤柱加固及双柔模墙留巷支护的有效性。实验结果表明，采用钢支撑、注浆加固和预应力加固等技术，可以明显改善小煤柱的稳定性，减少塌落事故的发生。同时，双柔模墙留巷支护方式，在减轻煤层压力和保护煤层的方面也取得了良好的效果。
5.结论与展望
通过本研究，我们对特厚煤层小煤柱加固及双柔模墙留巷支护进行了深入的探讨和研究。实验结果表明，钢支撑、注浆加固和预应力加固等技术可以有效加固小煤柱，减少塌落事故的发生。双柔模墙留巷支护方式在减轻煤层压力和保护煤层方面具有良好的应用前景。未来的研究可以进一步探索加固材料的性能和支护体系的优化设计，提高特厚煤层小煤柱加固及双柔模墙留巷支护的效果和效率。
参考文献：
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[2]张华,赵景国.双柔模墙留巷支护技术在特厚煤层中的应用[J].煤矿安全,2019,50(12):1-4.
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