九龙矿回风巷破坏机理及耦合支护技术研究

"九龙矿回风巷围岩变形破坏机理及耦合支护技术分析，李东辰，于常伟，刘鸿昌，冀中能源峰峰集团邯郸宝峰矿业有限公司九龙矿，河北邯郸056201，巷道，围岩变形，破坏机理，耦合支护，TD353，B，2095-5979（2015）11-0006-04" 在矿井巷道建设中，围岩变形和破坏是一个关键问题，对矿井的安全和稳定性有着重大影响。九龙矿回风巷就面临这样的挑战，其全断面变形破坏情况严重，需要深入研究其机理并提出有效的解决方案。通过对现场的监测和分析，研究者李东辰、于常伟和刘鸿昌发现，围岩自身的性质、巷道的深度、地应力的作用、围岩与支护体之间的不耦合以及底板缺乏支护是导致回风巷破坏的主要原因。 围岩性质是决定巷道稳定性的一个重要因素，不同类型的岩石在受到压力或剪切力时，其变形和破裂的特性各异。在九龙矿的案例中，可能由于围岩的强度较低或结构疏松，使得其在地应力作用下更容易发生破坏。 巷道埋深大意味着巷道承受的地应力更大。随着深度增加，上覆岩层的压力也随之增大，这会加剧围岩的变形和破坏，特别是在没有足够支护的情况下。 巷道围岩与支护体不耦合，意味着支护结构无法有效地分散和抵消地应力，导致围岩继续承受过大的应力，进而加速其破坏。理想的支护应该是与围岩形成一个整体，共同承载地应力。 底板未进行支护是另一个关键问题。底板作为巷道的支撑面，如果未得到有效支护，会导致底部岩石的移动和开裂，进一步恶化巷道的稳定性。 为解决这些问题，研究者提出了采用预应力锚杆、预应力锚索、W钢带和钢筋网的耦合支护方案。预应力锚杆和锚索可以预先施加拉力，增强围岩的承载能力，减少因地应力引起的变形；W钢带则能提供侧向约束，防止巷道两侧的岩层滑移；钢筋网则可以加强顶部和底部的连接，形成连续的支护结构，使围岩与支护体形成一个整体，有效地抵御地应力的作用。 通过现场实施和监测，这种耦合支护方案证实能够有效改善回风巷的稳定性，减少了围岩的变形和破坏，保障了矿井的正常运行和工人的安全。该研究为类似地质条件下的矿井巷道支护提供了理论依据和技术参考。