千米深井动压巷道高强度支护：钢管混凝土支架应用

"钢管混凝土支架在千米深井动压巷道中的应用" 本文主要探讨了在千米深井动压巷道中，如何有效地解决围岩变形问题。华丰矿煤矿在-1100米水平大巷支护时遇到了围岩变形大且持续时间长的挑战。针对这一问题，研究团队采取了综合方法，包括现场地质调查、理论计算和现场监测，以深入理解围岩变形特征和巷道失稳破坏的原因。 研究中，他们依据深井巷道承压环强化支护理论，提出了一种基于钢管混凝土支架的高强度复合支护方案。这种支护形式采用了弧墙半圆拱形的支架断面设计，使用了直径为194毫米、壁厚8毫米的无缝钢管作为主体，并填充了C40钢纤维混凝土，同时辅以锚网喷支护和围岩加固注浆。这样的设计旨在提供超过0.93 MPa的支护反力，从而有效阻止围岩向巷道内部的移动。 实证研究表明，这种支护体系在支护稳定后，巷道围岩的最终变形量能控制在150毫米以内，满足了巷道变形的要求。然而，由于围岩结构的非对称性，可能会导致非对称变形的发生。因此，必须结合支架承载力的实时监测数据，对关键变形部位进行有针对性的控制，以确保巷道的长期稳定。 关键词涉及到的领域包括钢管混凝土支架技术、深井巷道工程、动压巷道的特点以及承压环理论的应用。此研究对于深井巷道的支护设计和施工具有重要的指导意义，为类似工况下的巷道稳定性提供了新的解决方案。中图分类号TD353表示这是关于矿业工程的文献，文献标志码A则表明这是一篇原创性的科研文章。 文章编号0253－2336(2015)08－0007－06标识了该研究的具体出处，发表于2015年8月的《煤炭科学技术》第43卷第8期，由中国矿业大学（北京）力学与建筑工程学院的研究人员完成。通过这篇研究，我们可以了解到在深井动压巷道条件下，钢管混凝土支架是如何克服地质条件带来的难题，实现巷道的稳定与安全的。