深部巖巷主動(dòng)支護(hù)及圍巖穩(wěn)定性控制技術(shù)研究論-文庫(kù)吧
2024-12-22 13:58 本頁(yè)面
【正文】 巷變形失穩(wěn)特征及機(jī)理的分析，綜合城郊礦深部巖巷圍巖的整體情況以及南翼軌道大巷圍巖的具體情況，在城郊礦目前現(xiàn)有施工技術(shù)水平的基礎(chǔ)上，提出了城郊礦深部巷道主動(dòng)支護(hù)及圍巖穩(wěn)定性控制對(duì)策。 深部巖巷圍巖控 制思路 減小巷道圍巖應(yīng)力 對(duì)于煤礦中的高應(yīng)力巷道而言，單純從圍巖性質(zhì)和支護(hù)技術(shù)方面采取措施，控制巷道圍巖變形仍然相當(dāng)困難， 即使有所成效也要 在經(jīng)濟(jì)上要付出沉重代價(jià)。因此，應(yīng)從巷道圍巖應(yīng)力控制的角度出發(fā)，應(yīng)用巷道圍巖應(yīng)力轉(zhuǎn)移的新技術(shù)，減小巷道圍巖應(yīng)力，其特點(diǎn)在于：充分利用現(xiàn)行的采礦方法或加以改進(jìn)，或人為構(gòu)建圍巖軟弱區(qū)等措施，將原本集中在巷道淺部圍巖較高應(yīng)力轉(zhuǎn)移到圍巖較深部，減小巷道圍巖應(yīng)力，以實(shí)現(xiàn)巷道圍巖的穩(wěn)定。 提高圍巖強(qiáng)度 圍巖強(qiáng)度強(qiáng)化 支護(hù)體系中，錨桿的作用主要在 于提高破碎圍巖巷道的圍巖強(qiáng)度，隨錨桿支護(hù)強(qiáng)度提高，錨固體極限強(qiáng)度、殘余強(qiáng)度增大，殘余強(qiáng)度增大更為顯著，因此采用高強(qiáng)錨桿支護(hù)可顯著提高圍巖的承載能力。 如 圖 1，在一定范圍內(nèi)支護(hù)阻力與圍巖變形量呈負(fù)指數(shù)關(guān)系，提高支護(hù)阻力可大大減少?lài)鷰r變形 量， 有利于巷道圍巖穩(wěn)定。 O1234S 變形量P支護(hù)載荷 5 1典型的支護(hù)圍巖關(guān)系曲線(xiàn)； 2傳統(tǒng)支護(hù)特性曲線(xiàn)； 3高強(qiáng)錨桿支護(hù)特性曲線(xiàn)； 4“ 三高 ” 錨桿支護(hù)特性曲線(xiàn)； 5“ 四高 ” 錨桿支護(hù)特性曲線(xiàn) 圖 1 支護(hù)阻力與圍巖變形關(guān)系圖 注漿 加固 對(duì)于圍巖比較破碎的深部巖巷，采用注漿加固充填圍巖裂隙，可明顯改善圍巖力學(xué)參數(shù)，提高錨桿錨固力和巖體強(qiáng)度，并且可以封閉水源、隔絕空氣，保護(hù)圍巖免受風(fēng)化。注漿材料可選用化學(xué)類(lèi)、水泥類(lèi)、高水速凝材料等。 關(guān)鍵部位補(bǔ)強(qiáng) 通過(guò)對(duì)兩幫及底角等關(guān)鍵部位的加強(qiáng)支護(hù)、注漿加固，提高兩幫及底角破碎區(qū)錨桿錨固力和圍巖的殘余強(qiáng)度，可有效阻止破碎區(qū)圍巖的碎脹變形，對(duì)深部圍巖起到支護(hù)作用，而且兩幫能夠有效阻止頂板下沉，保持圍巖穩(wěn)定，因此，深部巷道支護(hù)的關(guān)鍵為控制兩幫下沉和底角破壞。 深部巖巷圍巖穩(wěn)定性控 制 技術(shù) “ 四高 ” 錨桿支護(hù)技術(shù) 所謂的 “四高 ”錨桿技術(shù)指的是以下關(guān)于錨桿四個(gè)方面的特性： （ 1）高預(yù)拉力：高預(yù)拉力又稱(chēng)高預(yù)應(yīng)力、高預(yù)緊力，主要是通過(guò)給錨桿施加預(yù)拉力而提高錨桿對(duì)巷道頂板的初撐力，當(dāng)預(yù)拉力提高到一定范圍時(shí)，可以有效的減小或者消除錨固范圍內(nèi)的巖層離層，同時(shí)在巷道頂板形成梁結(jié)構(gòu)或者在巷道整體表面形成承載殼結(jié)構(gòu)，巷道上方的垂直應(yīng)力將會(huì)被轉(zhuǎn)移到巷道兩側(cè)深部巖體中，即維護(hù)巷道頂板穩(wěn)定，又可以控制片幫； （ 2）高強(qiáng)度：高預(yù)緊螺栓載荷可以大大增加影響 范圍 ，適應(yīng)動(dòng)態(tài)壓力變形，保證錨桿的高強(qiáng)度，使高 阻讓壓的工作狀態(tài)得以實(shí)現(xiàn)，進(jìn)而有效限制圍巖的變形； （ 3）高剛度：保護(hù)表材料性能決定最初的工作負(fù)荷，提高強(qiáng)度和剛度的組件將影響圍巖的螺栓載荷的擴(kuò)散，提高加載速度，并能適應(yīng)強(qiáng)烈動(dòng)壓的影響，從而達(dá)到限制巷道
公司管理相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1