深部巷道预应力协同支护技术：解决高应力破碎围岩难题

"煤矿深部巷道预应力协同支护技术研究" 在煤矿开采过程中，深部巷道的支护是一项关键技术挑战，特别是在高应力和破碎围岩条件下。本文的研究主要针对这一难题，采用多种方法对预应力协同支护技术进行了深入研究。作者何宗礼和陈高君来自平顶山天安煤业股份有限公司十一矿，他们通过相似模拟、数值模拟和理论分析，旨在提高深部巷道的支护效果和稳定性。 首先，研究者通过松动圈测试确定了巷道顶、底板及两帮的松动破坏范围，分别是1.92米、1.10至1.40米和2.50米。这些数据对于理解巷道周围岩石的破坏模式和选择合适的支护方案至关重要。基于这些测试结果，他们提出了采用锚网索作为深部复杂区域高应力破碎围岩巷道的主要支护措施。 接着，研究中提到了预应力协同支护技术的应用。这种技术的关键在于利用预应力锚索和锚杆来增强支护结构的整体性，提高其抵抗围岩压力的能力。他们建议选取锚索和锚杆的预应力分别为100 kN和40 kN，这样的设定可以更好地平衡和分散巷道内的应力，减少支护结构的变形。 此外，他们还考虑了锚杆间的排距，建议设置在800至900毫米之间，以确保支护系统的连续性和稳定性。通过对巷道变形量的长期观测，结果显示采用预应力协同支护技术后，巷道两帮的变形量从280.0 mm显著降低到95.5 mm，顶板的变形量也从47.0 mm减少到43.2 mm，表明了该技术的有效性。 关键词包括深部巷道、协同支护、高应力、破碎围岩和相似模拟，反映了研究的主要内容和研究方法。文章发表在2013年3月的《煤炭科学技术》第41卷第3期，是关于煤矿行业深部巷道支护的重要研究，对于提高深部巷道的安全性和延长巷道寿命具有重要意义。 这项研究展示了预应力协同支护技术在解决深部复杂地质条件下巷道支护问题上的潜力，通过科学的方法和实际应用，为煤矿行业的巷道安全提供了新的解决方案。