深井软岩巷道复合支护技术：钢管混凝土支架的应用

"井下灌注式钢管混凝土支架支护技术是一项在深井软岩巷道中使用的创新性支护手段，旨在有效控制围岩的变形并确保巷道稳定性。通过结合现场考察、理论计算和现场监测，研究者提出了‘锚网喷+封闭式钢管混凝土支架’的复合支护方案。钢管混凝土支架能够提供高达1.29MPa的支护反力，显著减小了软弱围岩的收敛变形，使巷道在支护稳定后的最终变形量保持在80mm以内，显示出了良好的工程应用效果。" 本文详细探讨了井下灌注式钢管混凝土支架的结构和性能，这种支架由钢管和混凝土组合而成，钢管提供了结构强度，混凝土则填充于钢管内部，增强了整体的承载能力。在深井巷道，特别是软岩巷道中，由于地质条件复杂，巷道变形问题严重，传统的支护方式往往难以满足要求。针对这一挑战，研究人员选取鹤壁三矿三水平变电所作为实际工程背景，经过深入研究，提出了新的复合支护策略。 “锚网喷+封闭式钢管混凝土支架”方案结合了锚杆、金属网喷射混凝土和钢管混凝土支架三者的优势。锚杆可以预先固定围岩，金属网喷射混凝土能形成连续的支护层，而封闭式钢管混凝土支架则提供了刚性的支撑。这种复合支护方式能够有效分散应力，减少围岩的进一步破坏，从而控制巷道的变形。 通过现场监测数据，研究证实了该方案的有效性。钢管混凝土支架提供的高反力确保了支护系统的稳定性，使得巷道在经过支护后，围岩的最终变形量控制在了一个较小的范围内（小于80mm），这在深井软岩巷道的支护中是非常理想的。此外，这种支护技术还有利于提高巷道的服务寿命，降低维护成本，对于深井开采的安全性和经济性具有重要意义。 井下灌注式钢管混凝土支架支护技术是解决深井软岩巷道变形难题的一种高效解决方案，它融合了多种支护手段，实现了对复杂地质条件下巷道的稳固支撑，对于未来类似的工程设计和施工提供了重要的参考依据。