地應力對大采深巷道支護影響的研究.pdf

1、煤炭作為推動我國經(jīng)濟飛速發(fā)展的重要能源之一，其淺部的開采日近枯竭，煤炭的開采逐漸延伸向深部。然而隨著開采深度的增加，礦井現(xiàn)場的地應力越來越大，地應力對礦井地下空間的影響程度越來越高。真實的地應力狀況對巷道及硐室圍巖的應力、變形與破壞特征起著重要的作用，影響著巷道圍巖的穩(wěn)定性控制、支護設計與優(yōu)化方案。因此開展地應力對巷道支護影響的研究有著重要的意義。本論文依濟寧礦業(yè)集團安居煤礦為工程背景，利用理論分析、地應力實測、巖石力學性質(zhì)測試與數(shù)值模

2、擬相結(jié)合的研究方法，主要做了以下工作:
　　(1)在總結(jié)國內(nèi)外地應力研究現(xiàn)狀的基礎上，開展了地應力分布規(guī)律、測試方法及巖石力學特性的研究工作，并對安居煤礦井底車場附近原巖地應力進行了實測，進而分析得出了現(xiàn)場巷道圍巖應力分布特征和原巖物理力學指標參數(shù)。
　　(2)根據(jù)地應力三維應力狀況和巖石力學參數(shù)，采用大型巖土類三維有限差分程序FLAC3D軟件開展了最大水平應力方向與巷道穩(wěn)定性的關(guān)系研究，在掌握大采深巷道周邊圍巖變形原因及破

3、壞根源的基礎上，進一步研究了最大水平應力方向?qū)ο锏婪€(wěn)定性的影響。
　　(3)運用FLAC3D軟件系統(tǒng)分析大采深巷道開挖前后圍巖的應力、位移及變形破壞的規(guī)律，對數(shù)值模擬結(jié)果分析研究，得出了巷道圍巖的變形破壞特征與應力分布狀況，在此基礎上進一步探求高地應力條件下大采深巷道圍巖穩(wěn)定性控制對策。
　　(4)在總結(jié)國內(nèi)外巷道支護技術(shù)的基礎上，以安居煤礦實際工程地質(zhì)條件為背景，運用理論分析、工程實踐和數(shù)值模擬相結(jié)合的研究方案，開展高應力