极软煤层U型钢与钻孔卸压协同支护策略优化

本文主要探讨了在极软煤层巷道的支护控制中，锁腿锚杆与卸压钻孔的协同应用技术。研究针对芦岭煤矿9号煤层（其平均可浮性f值为0.16~0.53）的巷道进行，借助FLAC5.0软件进行深入模拟分析。作者马振乾、姜耀东、李彦伟等人通过对比研究发现，U型钢支架安装锁腿锚杆后，显著提高了支架的稳定性与承载能力。然而，尽管如此，仅依赖锁腿锚杆并不能有效地控制巷道的强烈变形，因为巷道的变形量并未大幅度减少。 卸压钻孔在此起到了关键作用，它为围岩的碎胀变形提供了释放空间，从而减轻了对U型钢支架的压力。这种协同作用使得两种方法的优势得以充分发挥，即锚杆的增强支撑力与钻孔的卸压功能相结合，显著提升了U型钢支架的支护效果。实际应用中，通过实施钻孔卸压和锁腿锚杆措施，巷道在回采期间的底鼓速度从每分钟2.0毫米下降到0.98毫米，两帮的平均变形速度也从2.64毫米/天降至1.86毫米/天，从而有效维持了极软煤层巷道围岩的稳定性。 这项研究的关键词包括极软煤层、卸压钻孔、U型钢支架和锁腿锚杆，其学术价值主要体现在解决极软煤层巷道施工中的难题，为这类复杂地质条件下的巷道设计和支护提供了科学依据和技术指导。该研究不仅具有理论意义，也为实际煤矿开采中的工程实践提供了宝贵的参考，对于保障煤矿安全、提高生产效率具有重要的工程价值。