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(已修改)
2025-01-18 13:58 本頁(yè)面
【正文】 深部巖巷主動(dòng)支護(hù)及圍巖穩(wěn)定性控制技術(shù)研究 趙 偉 1 馮星宇 1 張洋 1 吳冬梅 2 （ 永城 476600； 永城 476600） 摘要： 為了更好解決深部巖巷的支護(hù)，通過(guò) 采用理論分析、數(shù)值計(jì)算、現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)等方法來(lái)分析深部圍巖 力學(xué)參數(shù) ，研究深部軟弱破碎圍巖控制原理及支護(hù)技術(shù)，優(yōu)化巷道支護(hù)基本參數(shù) 。 現(xiàn)場(chǎng) 采取了 “四高”錨桿支護(hù)、 注漿 錨索 加固、主動(dòng)泄壓、幫頂協(xié)同支護(hù) 方案后 ， 巷道變形量在合理范圍內(nèi)， 減少了巷道維護(hù)成本 ，有效的保證了礦井的安全生產(chǎn) 。 關(guān)鍵詞：深部 巖巷；主動(dòng)支護(hù)； 主動(dòng)泄壓 ； 幫頂協(xié)同； 圍巖控制 引言： 隨著開(kāi)采深度的增加，巷道圍巖在高應(yīng)力的作用下表現(xiàn)出軟巖的特征，巖石的蠕變速度 增大 、蠕變時(shí)間 增長(zhǎng) 。同時(shí)，巷道圍巖的地質(zhì)構(gòu)造變得越來(lái)越復(fù)雜，礦山壓力越來(lái)越大，深部巷道支護(hù)面臨更多的技術(shù)問(wèn)題。 河南省正龍煤業(yè)城郊煤礦逐漸進(jìn)入二水平（ 750m 水平 ）開(kāi)拓和開(kāi)采階段，處于二水平的巷道開(kāi)挖支護(hù)后，裂隙萌生和擴(kuò)展的速度很快，幾天內(nèi)一定厚度范圍內(nèi)的巖體即被次生裂隙切割成小碎塊，一個(gè)月左右即出現(xiàn)嚴(yán)重破壞而 造成巷道 失穩(wěn)，導(dǎo)致錨桿拉斷、折斷，巷道底臌變形達(dá) 1m 左右 。由于巷道 接連不斷的失穩(wěn)破壞，不得不投入大量精力進(jìn)行 返 修， 從而造成 礦井生產(chǎn)運(yùn)輸受到嚴(yán)重影響，巷道維護(hù)成本大大增加，嚴(yán)重制約了煤礦的安全生產(chǎn)。 1 礦井 概況： 城郊煤礦 二水平南翼軌道大巷 巖層以 泥巖、砂質(zhì)泥巖及中、細(xì)粒砂巖 為主， 巖石普氏硬度系數(shù) f 為 4～ 6。巷道斷面設(shè)計(jì)為直墻半圓拱斷面，斷面凈寬為 ，毛寬為 ， 墻高 ，巷道中心凈高 。通過(guò)對(duì) 主要巖性進(jìn)行巖石強(qiáng)度力學(xué)測(cè)試 ，實(shí)驗(yàn)區(qū)段巷道的 抗壓強(qiáng)度為~ MPa ， 抗 拉 強(qiáng) 度 為 ~ MPa ， 凝 聚 力 為~ MPa，內(nèi)摩擦角為 ~。 通過(guò)對(duì) 地應(yīng)力 的測(cè)定 ，城郊礦 二水平 最大主應(yīng)力 σ1=19MPa，與鉛垂方向夾角為 100~110176。（近水平方向），沿東北 —南西向。 巖石抗剪強(qiáng)度見(jiàn)表 1： 表 1 ： 巖石抗剪強(qiáng)度測(cè)定 巖石 試驗(yàn) 編號(hào) 剪切角度 （ 186。 ） 直徑 D （ mm） 高度 H （ mm） 破壞載荷 P （ kN） 正應(yīng)力 σ （ MPa） 剪應(yīng)力 τ （ MPa） 凝聚力 C （ MPa） 內(nèi)摩擦角υ （ 186。） 砂質(zhì)泥巖 1 45 2 55 3 65 細(xì)粒砂巖 4 45 5 55 6 65 泥巖 7 45 8 55 9 65 2 深部巷道主動(dòng)支護(hù) 技術(shù) 根據(jù)城郊煤礦深部巖
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