高应力软岩巷道支护失效原因及控制技术探讨

0 下载量 50 浏览量 更新于2024-09-03 收藏 1.68MB PDF 举报
"高应力软岩巷道支护失效机制及控制技术研究" 本文主要探讨了在高应力软岩巷道中遇到的支护问题及其解决方案。高应力软岩巷道通常面临严重的变形、底鼓、开裂甚至冒顶等安全隐患。这些问题的产生涉及多种因素,包括围岩的强度特性、流变特性以及支护设计不合理等。 首先,围岩的强度特性是决定巷道稳定性的重要因素。在高应力环境下,软岩的抗压和抗剪强度较低,容易受到破坏,导致巷道变形。同时,软岩的流变性使得巷道在长期承受高应力下会发生缓慢的塑性流动,进一步加剧了巷道的不稳定性。 其次,围岩的流变特性也对支护失效起到关键作用。流变性意味着软岩在持续压力作用下会发生形状改变,这种特性可能导致巷道底鼓和侧向变形。如果支护系统不能有效应对这种动态变化,就可能出现支护失效。 在支护设计方面,传统的单一支撑方式往往无法有效应对高应力软岩巷道的复杂情况。文章中提到的新阳煤矿深部软岩巷道案例,采用了锚网索喷+注浆+U型钢支架的高强联合支护技术。这种技术结合了多种支护手段,旨在增强支护结构的刚性和适应性,以应对围岩的变形和流变。 锚网索喷技术利用锚杆、金属网和喷射混凝土共同作用,提供初期的稳定支撑;注浆则可以填充围岩的裂缝,提高其整体性,防止水分渗透和进一步的岩石破裂;U型钢支架则提供了足够的承载能力,抵抗来自上方的压力。三者结合,形成一个既能与围岩紧密贴合,又能动态调整以适应围岩变形的复合支护体系。 研究结果显示,这种高强联合支护技术在新阳煤矿的应用中取得了良好的效果,有效保证了巷道的稳定性和安全性,同时能有效地控制底鼓和变形问题。这为高应力软岩巷道的支护提供了新的理论依据和技术方案,对于类似地质条件下的巷道建设具有重要的参考价值。 关键词:高应力;软岩巷道;支护失效;围岩控制 中图分类号:TD353 文献标识码:A 文章编号:1671-0959(2018)12-0046-04 这篇论文的作者通过对高应力软岩巷道的深入研究,揭示了支护失效的内在机制,并提出了一种创新的控制技术,为解决此类巷道的安全问题提供了有力的理论支持和实践指导。