高应力软岩巷道注浆与底角锚杆加固技术:显著提升稳定性

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本文主要探讨了高应力软岩巷道的围岩控制技术在实际工程中的应用,以解决贵州某矿井底车场绕道巷道面临的严重变形问题和冒顶隐患。该巷道在经历两次维修后,仍然存在两帮移近量超过1000毫米、顶板下沉量大以及底部严重底鼓的现象。针对这些挑战,研究者基于巷道围岩的变形机理,提出了创新的巷道补强支护方案。 首先,该方案强调了注浆技术在改善围岩力学性能中的关键作用。注浆可以增强围岩的强度,提高其抵抗地应力的能力,从而减小巷道的变形。通过注入高性能水泥浆液,不仅可以提高围岩的粘结性和密实性,还能有效分散和传递巷道开挖时产生的应力,防止应力集中引发的岩体破裂。 其次,锚杆支护强度的提升也是控制围岩稳定性的关键环节。研究者提议增大锚杆的直径和预紧力,以确保锚杆能够深入到岩石中,提供更稳固的基础。底角锚杆的增加则专门针对底板的稳定性问题,它们能够有效控制巷道底部的变形,防止底鼓现象进一步恶化。 通过数值模拟技术,研究者对这种补强支护方案进行了深入的分析和预测。数值模拟结果证实,注浆加固和加强锚杆支护措施显著提升了巷道围岩的整体强度,降低了两帮和顶底板的位移,从而保障了巷道的结构稳定性。同时,现场测试也验证了理论分析的准确性,证明了这种方法在实际应用中的有效性。 最后,底角锚杆的应用对于消除冒顶隐患起到了决定性的作用。通过对巷道底板的加固,成功控制了底鼓,使得巷道能够在预定的服务期内满足安全生产的要求。这项研究成果对于高应力软岩巷道的设计、施工以及维护具有重要的实践指导意义,为类似工程提供了宝贵的经验和技术支持。