采動巷道圍巖大變形機理及控制研究.pdf

1、由于采動影響而導致巷道圍巖大變形現(xiàn)象在實際生產(chǎn)中經(jīng)常遇到，由此造成施工困難甚至工程終止的事件時有發(fā)生，現(xiàn)已成為急需解決的熱點問題。為此，本文在繼前人的理論基礎之上，運用理論分析及數(shù)值模擬等方法對采動巷道圍巖大變形特征、圍巖應力分布、巷道圍巖運移規(guī)律、圍巖控制原理及方法進行研究，揭示了采動巷道圍巖大變形機理，得出了支護與圍巖共同承載的原理及圍巖控制方法；運用理論分析、力學實驗及數(shù)值模擬相結(jié)合的方法，以亞美大寧煤礦502巷為工程背景，根據(jù)實

2、際情況分析了順槽在不同采動階段下變形機理及破壞特征，并對此進行了合理的支護設計；運用現(xiàn)場實測對支護進行監(jiān)測反饋，進一步檢驗了支護方案的合理性。通過一系列研究，獲得的有益認識概括如下：
　　 1)通過對采動巷道變形及圍巖應力分布規(guī)律研究，得出采動巷道圍巖應力及結(jié)構(gòu)均具有動態(tài)特征，確定了采動巷道大變形特征的必然性與可控性。
　　 2)運用復變函數(shù)理論及保角變換方法對巷道圍巖應力與應變關系進行了分析，得出不同測壓系數(shù)下巷道軸向

3、應力變化規(guī)律，進而得出了不同高跨比巷道圍巖應力分布特征。
　　 3)運用數(shù)值模擬對采動巷道不同階段的圍巖運移規(guī)律進行了分析，得出采動巷道在不同階段的變形破壞機理及特征。
　　 4)通過對支護與圍巖相互作用之間關系的研究，認識到圍巖壓力與位移之間存在一種波動性的變化規(guī)律，在此基礎之上得出小預緊力大預期錨固強度、微拱形巷道改變圍巖受力特征、邊角錨固、整體錨固、合理支護時間及支護力等圍巖控制方法及措施。
　　 5)通過