大断面极软岩巷道钢管混凝土支架复合支护技术

• 作者: 刘珂铭 张凤银 高延法
• 来源期刊: 采矿与安全工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 大断面 极软岩 钢管混凝土支架 承压环 封闭式 复合支护
• 年，卷（期）: 2017,（2）
• 页码范围: 243-250
• 页数: 8页
• 分类号: TD353
• 字数: 5590字
• 语种: 中文
• DOI: 10.13545/j.cnki.jmse.2017.02.007

摘要

为解决清水营矿+786 m水平临时水仓大断面软岩巷道变形严重难以控制的支护难题,现场考察了巷道变形破坏形态,取样测试了巷道围岩物理力学参数,分析了巷道变形破坏原因.研究得出:临时水仓巷道围岩属于典型的强膨胀型极软弱岩层,其变形主要由黏土矿物的滑移与吸水膨胀引起.基于上述研究,提出了"锚网喷+立椭圆形钢管混凝土支架+钢纤维混凝土碹体+加固锚索"的封闭式复合支护方案,建立了基于钢管混凝土支架的软岩巷道承压环强化支护力学模型,计算得出承压环的极限支护阻力可达1.99 MPa.随后运用FLAC3D软件对不同断面形状的复合支护效果进行了对比分析,验证了设计方案的合理性.最后,该复合支护技术在井下获得了成功应用,工程应用表明:巷道支护3年多来,围岩最终变形量小于100 mm,并且支护体力学性能良好,有效地控制了大断面软岩巷道的收敛变形.