深部高应力破碎软岩巷道支护技术研究及其应用

• 作者: 孟庆彬 张帆舸 张建 文圣勇 李浩 韩立军
• 来源期刊: 中南大学学报（自然科学版）
• 学科: 工学
• 关键词: 深部高应力 破碎软岩巷道 变形破坏机理 分步联合支护
• 年，卷（期）: 2016,（11）
• 所属期刊栏目: 机械工程 ? 控制科学与工程
• 页码范围: 3861-3872
• 页数: 12页
• 分类号: TD325.4
• 字数: 8640字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11817/j.issn.1672-7207.2016.11.033

摘要

针对深部高应力破碎软岩巷道围岩变形量大、变形剧烈、底臌严重、流变性强、支护难等特点，基于巷道围岩松动圈地质雷达探测、收敛变形监测等地质力学测试技术，揭示深部高应力破碎软岩巷道变形破坏特征；采用数值模拟技术手段，从围岩强度特性、流变特性、巷道断面形状、软岩巷道群开挖相互影响、支护设计这5个方面分析深部高应力破碎软岩巷道变形破坏机理。针对安徽省淮南市朱集西矿深部开拓巷道特征与工程地质条件，提出“锚网索喷+U型钢支架+注浆+底板锚注”分步联合支护技术方案；基于大型三维模型试验系统，验证分步联合支护技术方案的可行性；采用FLAC 3D研究分析不同支护方案的支护效果，模拟验证分步联合支护方案的合理性。研究结果表明：分步联合支护技术方案有效地控制了深部高应力破碎软岩巷道的大变形与底臌，保证了巷道围岩与支护结构的长期稳定及安全。