青東礦軟弱破碎巷道圍巖穩(wěn)定性分析及控制技術(shù)研究.pdf

1、軟弱破碎巷道圍巖的穩(wěn)定性分析與控制問(wèn)題一直是困擾煤礦安全建設(shè)與生產(chǎn)的棘手問(wèn)題之一。本文以青東礦軟弱破碎破碎巷道圍巖為研究對(duì)象，通過(guò)理論分析、數(shù)值模擬和現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)的方法，分析了該礦104回風(fēng)大巷等典型軟弱破碎巷道圍巖的地質(zhì)特性和變形破壞規(guī)律，在此基礎(chǔ)上指出了巷道圍巖的強(qiáng)度弱化是軟弱破碎巷道圍巖內(nèi)外因共同作用的結(jié)果，是失穩(wěn)破壞的根本。深刻剖析了軟弱破碎巷道圍巖失穩(wěn)破壞的機(jī)理，提出了強(qiáng)化加固的關(guān)鍵手段，即錨桿（索）加固、U型鋼加固、組合支護(hù)等，

2、并重點(diǎn)分析了在軟弱破碎條件下注漿加固的機(jī)理及其有效性。
　　 本文采用有限元軟件FLAC-3D進(jìn)行了數(shù)值模擬計(jì)算，確立了棚錨注聯(lián)合支護(hù)方案支護(hù)青東礦104回風(fēng)大巷。模擬結(jié)果表明:采用該方案后圍巖應(yīng)力分布范圍明顯縮小，受拉區(qū)、受壓區(qū)和塑性區(qū)都顯著縮小;圍巖變形量明顯降低，巷道圍巖兩幫及頂?shù)装宄霈F(xiàn)少量的塑性破壞，頂?shù)装宄霈F(xiàn)屈服后很快趨于穩(wěn)定，棚錨注方案對(duì)控制軟弱破碎巷道圍巖效果最為明顯。論文對(duì)巷道圍巖治理前后的圍巖收斂、深孔位移、襯

3、砌混凝土應(yīng)力等內(nèi)容進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)。監(jiān)測(cè)結(jié)果與工程實(shí)踐表明:采取棚錨注方案后，巷道圍巖整體受力合理，大大減小了圍巖位移量，提高了巷道圍巖的承載能力，保證了巷道圍巖的長(zhǎng)期整體穩(wěn)定，有效地解決了青東礦軟弱破碎巷道圍巖的難支護(hù)、難維護(hù)的問(wèn)題。
　　 論文研究成果在青東礦軟弱破碎巷道圍巖治理的工程實(shí)踐中得到了成功應(yīng)用，為今后類(lèi)似條件下的軟弱破碎巷道圍巖治理提供了重要參考依據(jù)，對(duì)軟弱破碎巷道圍巖變形機(jī)理的進(jìn)一步研究和治理手段的進(jìn)一步發(fā)展完善