采空区下回采巷道非对称变形研究：理论建模与支护优化

本文主要探讨了采空区下回采巷道非对称变形这一关键问题，针对煤矿开采过程中常见的巷道变形破坏严重且具有显著不对称性的挑战，研究者采用了理论分析和数值模拟相结合的方法。通过对区段煤柱力学模型的构建，他们深入探究了煤柱支承压力如何影响底板岩层的应力分布规律。具体案例是10-1051巷道，通过对该巷道的非对称受力特性及变形破坏现象的细致分析，研究人员揭示了这种现象的本质和影响因素。 巷道在煤柱支承压力作用下的应力分布不均是导致非对称变形的主要原因。通过实验和模拟，他们优化了巷道的支护结构设计，成功地控制了巷道的变形，从而为采空区下这类特殊巷道的支护策略提供了科学依据。这种研究成果对于理解和控制非对称变形巷道的围岩稳定性具有极其重要的实际价值和理论指导意义，有助于提高采矿工程的安全性和效率。 作者孙小康、王连国等人来自中国矿业大学深部岩土力学与地下工程国家重点实验室以及力学与建筑工程学院，他们的研究得到了国家自然科学基金和国家重点基础研究发展规划（973计划）项目的资金支持。文章强调了在采空区下巷道设计和维护中的非对称性考虑，强调了在岩石力学和矿业开采领域中这一问题的前沿性与重要性。 关键词方面，包括了“区段煤柱”、“力学模型”、“应力分布”、“非对称变形”以及“巷道支护”，这些关键词概括了论文的核心研究内容和焦点问题。该研究发表在《煤炭工程》杂志上，对煤炭行业的工程师和技术人员具有实用参考价值。 这篇论文通过对采空区下回采巷道非对称变形的深入研究，不仅解决了实际工程中的难题，也为类似问题的解决提供了一种新的思考和处理方法，提升了我们对复杂地质条件下矿井安全开采的理解和控制能力。