优化弱胶结软岩巷道支护策略：实例与监测验证

本文主要探讨了弱胶结软岩巷道支护技术在查干淖尔煤矿的应用。查干淖尔矿的辅运大巷和回风大巷因地质条件特殊，面临严重变形问题，这些巷道属于典型的软岩类型，其胶结性差，岩性易受水分影响，表现出显著的变形和流变特性。原有的支护结构在矿压作用下已遭严重破坏，因此，研究者针对这一问题，采用了软岩非线性大变形理论，对全岩巷道的支护参数进行了优化。 首先，作者分析了工程地质背景，指出该煤矿位于山间湖沼相含煤沉积地层，煤层厚度不均，且含水层位置对巷道稳定性有重要影响。针对这一特性，文章强调了预防含水层带来的破坏，尤其是在施工过程中必须考虑到水对围岩力学性质的显著影响。 其次，针对巷道原有的支护系统，文章揭示了其存在的问题，即巷道主要由中生代白垩纪的软岩构成，岩层胶结性差，顶板和底板多为泥岩和砂质泥岩。这导致在采矿活动和自然压力下，原有的支护结构难以有效支撑，需要寻求新的支护策略。 作者提出了一种全新的支护方案，即通过优化支护参数，考虑巷道的非线性大变形行为，以确保巷道的稳定性和安全性。同时，针对富水条件下的施工，设计了相应的施工方法，旨在减小水对软岩的进一步影响，并通过现场监测数据来验证这种支护方案的有效性和合理性。 本文的关键知识点包括：弱胶结软岩的工程特性及其对巷道支护的影响、软岩非线性大变形理论的应用、富水条件下的巷道施工方法以及现场监测数据在支护方案验证中的作用。这项研究对于改进弱胶结软岩巷道的支护技术，防止矿压引发的巷道变形和安全问题具有重要的实践价值。