富水弱胶结软岩巷道围岩变形破坏特征分析

• 作者: 贾俊超 刘阳
• 来源期刊: 能源与环保
• 学科: 工学
• 关键词: 富水 弱胶结软岩巷道 FLAC3D 剪应力 位移 塑性区 剪应变
• 年，卷（期）: 2022,（2）
• 所属期刊栏目: 采矿科学与工程|Mining Science and Engineering
• 页码范围: 303-310
• 页数: 8页
• 分类号: TD323
• 语种: 中文
• DOI: 10.19389/j.cnki.1003-0506.2022.02.050

摘要

弱胶结软岩巷道围岩稳定控制是煤矿安全生产需要解决的一个技术难题.为研究弱胶结软岩巷道围岩的变形破坏特征以及合理的支护技术,以色连二矿12307巷道为研究背景,考虑采空区积水下渗对弱胶结软岩强度的影响,采用FLAC3D对"锚杆索网"以及"钢筋网+全锚索+混凝土地坪"两种支护方案下弱胶结软岩巷道的应力、变形、塑性区等分布特征进行了数值模拟分析.研究结果表明,常规"锚杆索网"联合支护下富水弱胶结软岩巷道很难维持自身的稳定,其围岩变形量以及破坏范围将随着巷道的向前开挖而持续增长,最终在顶板、底板、两帮出现的最大位移分别为630、410、155 mm,而塑性区深度则可达5.9、4.0、6.0 m.而"钢筋网+全锚索+混凝土地坪"联合支护下,富水弱胶结软岩巷道则在巷道开挖后会迅速保持稳定,并且其在顶板、底板、两帮出现的最大位移分别为37.0、31.2、9.8 mm,塑性区深度仅为2.0、1.5、1.1 m.应用表明,采用"钢筋网+全锚索+混凝土地坪"联合支护能够有效控制富水弱胶结砂质泥岩的泥化现象,有利于巷道的掘进与使用安全.