复合顶板巷道变形破坏机制与锚杆支护策略

"复合顶板巷道变形破坏特征与锚杆支护技术" 本文详细探讨了在煤矿开采过程中遇到的一种特殊问题——复合顶板巷道的变形破坏及其锚杆支护技术。复合顶板指的是由多层岩层组成的顶板结构，这种结构在煤矿开采时会带来特殊的挑战，因为其复杂的地质条件可能导致巷道稳定性下降，进而引发严重事故。 首先，作者高峰、李纯宝和张树祥通过对辛置煤矿实际工程案例的研究，发现复合顶板巷道的变形破坏主要由两方面原因引起：一是锚杆的主动支护效果不足，这通常是因为锚杆与围岩之间的连接不够牢固，无法有效传递和分散载荷；二是复合顶板各岩层间的节理裂隙发育，使得顶板在开采过程中容易发生离层，增加了变形的可能性。 其次，他们通过理论分析和数值模拟进一步揭示了复合顶板巷道的变形特征。在初期，由于岩层间的裂隙和节理，顶板会出现较大的离层量和变形量，随着时间推移，顶板的稳定性不断恶化，最终可能导致大规模的变形或破裂。这是一个动态过程，需要实时监测和有效的支护策略来控制。 针对上述问题，研究者提出了强化锚杆支护技术的解决方案。他们建议提高锚杆（索）的预紧力，以增强锚杆对围岩的约束力，从而改善主动支护的效果。此外，还提出增强支护系统的护表功能，这意味着需要优化支护结构，确保其能够更好地适应和抵抗顶板的变形压力。同时，加强锚索的支护强度，如增加锚索的数量、长度或强度，可以更有效地支撑复合顶板，防止其破裂。 这篇行业研究论文揭示了复合顶板巷道的特殊变形破坏机理，并针对性地提出了锚杆支护技术的改进措施。这些研究成果对于提升煤矿巷道的安全性、稳定性和延长巷道的使用寿命具有重要的实践指导意义。通过科学合理的支护设计，可以显著降低因顶板变形导致的事故风险，保障矿工的生命安全和矿山的正常生产。