优化软弱复合顶板巷道锚索网梁支护的UDEC数值模拟研究

本文主要探讨了在王村煤矿斜井软弱复合顶板煤层巷道中，为应对钢拱架棚支护导致的严重围岩变形和高返修率问题，研究人员采用了一种创新的方法。他们以5210工作面轨道巷作为工程地质背景，利用先进的UDEC数值分析软件进行深入研究。该软件允许他们在不同的工况下，对巷道顶部、底部以及两侧围岩的位移矢量场和塑性破坏区域进行了细致的对比分析。 通过对不同支护方案的模拟，研究人员着重优化了锚索网梁耦合支护的设计。这种支护方式结合了锚索的稳定性与网梁的承载能力，旨在提供更为有效的支撑结构，减少围岩的应力集中。他们通过模拟得到了一系列的关键参数，这些参数指导了现场的实际施工，并进行了实地的优化实施和监测。 令人关注的是，实测数据与模拟结果高度吻合，这验证了采用数值模拟方法来解决实际工程问题的可行性与合理性。这种方法不仅能够预测和控制巷道的稳定性，还节省了时间和资源，避免了传统试错法可能带来的大量返工成本。通过软弱复合顶板煤层巷道锚索网梁耦合支护的优化模拟，文章提出了一种有效且经济的解决方案，对于类似地质条件下的矿井巷道设计和施工具有重要的参考价值。 关键词：软弱复合顶板、数值模拟、优化设计、锚索网梁、现场应用，都强调了这项工作的核心内容和技术应用前景。该研究不仅推动了煤炭开采行业的技术进步，也为其他面临类似地质挑战的工程提供了宝贵的经验教训。