伊犁矿区弱胶结软岩巷道大变形控制技术与应用

0 下载量 105 浏览量 更新于2024-09-02 收藏 190KB PDF 举报
"弱胶结软岩巷道变形破坏控制技术及其应用"这篇资源主要探讨的是在煤炭开采过程中遇到的一种特殊地质条件——中生代易崩解弱胶结软岩的巷道支护问题。在这种地质环境下,巷道会出现顶板离层冒落、两帮移近量大以及底板底鼓等严重的大变形破坏现象,对矿井的安全性和稳定性构成巨大威胁。 针对这一问题,研究人员采用了多种方法进行综合研究,包括现场测试、室内试验、理论研究和数值模拟。现场测试是为了获取实际工况下的巷道围岩变形数据,而室内试验则可以对材料的力学性能进行深入分析。理论研究则帮助研究人员理解软岩的变形机理,数值模拟则用来预测不同支护方案的效果,以便优化设计。 在研究基础上,提出了一种创新的巷道支护技术——二次锚网喷+预应力锚索的主动支护技术。一次锚网喷首先实施,允许巷道围岩有一定的塑性变形,但同时限制这种变形的过度发展,以防止破坏加剧。二次锚网喷随后进行,目的是提供额外的支护强度,与围岩共同形成一个浅部的承载结构,增强巷道的稳定性。预应力锚索则通过施加预应力,调动深部围岩的强度,使得应力分布更加均匀,有效地抑制了围岩的进一步变形。 通过对数值模拟和理论计算,研究人员能够设计出最适合的巷道支护参数,这些参数包括锚杆长度、间距、预应力大小、网喷厚度等关键因素。在实际工程中应用这些参数进行支护设计,结果表明该技术能够有效控制弱胶结软岩巷道的变形,确保巷道的安全稳定。 关键词涉及的内容包括弱胶结软岩的特殊性质,围岩大变形问题,软岩的变形特性,二次锚网喷的技术细节,预应力锚索的作用以及底板支护的策略。这些关键词反映了研究的核心内容和技术解决方案的关键点。 这项研究不仅提供了针对特定地质条件下巷道支护的理论依据,而且展示了将科研成果转化为实际应用的成功案例,对于提升类似地质条件下煤矿的安全开采水平具有重要意义。