大断面软岩复合顶板‘锚网索带耦合强化’支护技术研究

"大断面软岩复合顶板强化支护技术与研究，王洼二矿，金属网顶、网下支护理论，数值模拟，锚网索带耦合强化，工业性试验，围岩控制" 在煤矿开采过程中，大断面软岩复合顶板的支护是一项关键的技术挑战。王洼二矿面临的大断面松动圈厚度达到1.58米，这属于大松动圈Ⅳ类围岩，意味着围岩稳定性较差，对支护要求较高。传统的支护方式可能无法满足这种复杂地质条件下的安全需求。 该研究以金属网顶、网下支护理论为基础，结合理论计算和数值模拟技术，对巷道断面进行了优化设计。金属网顶和网下支护是常见的支护手段，旨在增强巷道顶部和下方的稳定性，防止围岩因开采活动而产生过大的位移。通过数值模拟，可以预测和分析不同支护参数下巷道围岩的应力分布和位移变化，从而找出最佳的支护方案。 在经过一系列的计算和模拟后，研究者提出了"锚网索带耦合强化"的新支护策略。这一方案融合了锚杆、金属网和锚索等多种支护元素，形成一个协同作用的支护体系，以增强整体的稳定性。锚杆和锚索能有效固定围岩，减少其位移，而金属网则增加了接触面积，分散应力，防止大面积坍塌。 为了验证新方案的实用性，研究团队进行了工业性试验。在实际的巷道开挖和支护后，通过现场监测围岩内部及表面的位移以及锚杆、锚索的受力状态，对支护设计的效果进行了评估。结果显示，所有关键指标都保持在合理范围内，证明了新支护方案的有效性和安全性。 这项研究对于大断面软岩巷道的支护具有重要指导意义，不仅提供了理论依据，还通过实践验证了其可行性。在未来的煤炭开采中，类似的复杂地质条件下，可以借鉴这一技术和方法，确保矿井作业的安全和效率。同时，这项研究也对其他类似地质环境的地下工程提供了有价值的参考。