厚层软弱顶板综合支护技术：显著减小变形与压力

本文主要探讨了厚层软弱顶板巷道在矿井开采中所面临的挑战，即由于顶板岩石强度低和结构不稳定导致的显著变形和支护困难。针对这一问题，研究者利用数值模拟方法对和顺正邦煤矿原有的支护条件下的应力分布进行了深入分析。他们发现，传统的支护方式在应对这种复杂地质环境下显得力不从心。 首先，研究提出了优化巷道断面设计的重要性，通过调整巷道形状，可以有效分散顶板压力，减轻局部应力集中。这一步骤旨在改善巷道的承载能力和稳定性，减少顶板的下沉和位移。 其次，针对围岩的薄弱区域，作者强调了加固措施的应用。通过对这些区域进行针对性的加固，如使用高强度材料或复合材料，可以增强围岩的整体性，提高其抵抗顶板压力的能力。 接着，文章重点介绍了综合支护技术，其中包括了超强锚杆与锚网索的联合应用。这两种支护方式结合使用，既能够提供稳定的支撑，又能有效地传递和分散地压，从而显著降低应力峰值，减少两帮的相对移近和顶底板的移近量。 另外，薄弱区域的注浆加固也是综合支护方案中的关键环节。通过向这些区域注入水泥浆或其他填充材料，可以增强岩体的密实性和整体性，进一步减小顶板的变形。 经过优化的围岩控制技术和综合支护措施实施后，实验结果显示，与原有支护方式相比，应力集中区的峰值压力下降了63.64%，两帮的相对移近量减少了28毫米，顶底板移近量降低了46毫米，表明综合支护技术对于控制厚层软弱顶板的变形效果显著。 文章最后得出结论，对于厚层软弱顶板巷道，采用综合支护技术是提高支护效率、保障巷道稳定性和安全性的重要途径。这种方法不仅可以有效解决当前的支护难题，还有助于预防未来的潜在风险，对于煤炭工业的持续发展具有重要意义。因此，建议在类似地质条件下，矿井建设时优先考虑实施综合支护策略。