深部动压巷道非对称变形控制：力学机制与实践

"深部动压巷道非对称变形力学机制及控制对策" 在煤炭开采过程中，深部动压巷道的稳定性和支护技术一直是个挑战。针对这一问题，研究者以鹤煤九矿东总回风巷作为研究对象，深入探讨了巷道非对称变形的原因和控制方法。东总回风巷由于非对称变形严重，给巷道的维护带来了极大困难。通过现场调查、工程地质分析、物理相似模拟和现场试验，研究团队揭示了巷道变形破坏的复杂力学机制。 研究表明，巷道的变形破坏是由多种因素共同作用的结果，包括围岩的岩性、构造应力、采动应力、重力以及地质构造的不均匀性。其中，采动应力的影响尤为显著，它改变了巷道周围岩体应力场的分布，导致了非对称变形的发生。巷道的变形力学机制被定义为IABIIABDIIIABC型，这是一种复合型的变形模式，意味着需要综合考虑多种因素的影响。 为了有效应对这种非对称变形，研究者提出了针对性的控制对策。他们设计了一种名为"锚网索喷+底角锚杆+全断面注浆+反底拱"的非对称耦合控制方案。这个对策的核心是通过锚固、喷浆、注浆和反底拱结构的组合，将复合型的变形力学机制转化为单一型，以减少非对称变形的影响。 通过物理相似模拟和现场监测，研究人员证实了这一控制对策的有效性。模拟结果显示，该对策能够有效地控制围岩的非对称变形，而现场应用也表明，巷道的稳定性得到了显著改善，支护效果良好。 这项研究为深部动压巷道的支护提供了新的理论依据和技术手段，对于解决类似工程问题具有重要的实践指导意义。同时，它也强调了在处理复杂地质条件下的巷道变形时，应充分考虑多种因素的综合作用，并采用多措并举的方式进行控制。这不仅有助于提高巷道的安全性，还能延长巷道的使用寿命，降低维修成本。