深部巷道耦合支护的关键问题与应用策略

深部巷道围岩耦合支护原理及其应用分析深入探讨了深部矿井开采中面临的重要挑战。由于深部巷道所处的复杂工程地质条件和特殊的围岩结构，传统的锚网索支护系统往往不能有效应对大变形问题，主要源于支护系统与围岩变形之间的不匹配。耦合支护理念强调的是支护设计应与围岩地质条件相适应，既要提供足够的支撑强度（强化支护），又要允许适当的围岩变形（适度让压），从而实现支护与围岩的动态平衡。 文章指出，随着浅部资源的枯竭，深部开采已成为必然趋势，这促使国内外学者对深部巷道地压控制进行了广泛研究。国外学者如前苏联、原西德和波兰的研究着重于深部巷道地压管理和控制技术，而国内学者则发展了松动圈理论、大弧板理论和联合支护理论来处理深部软岩问题。 然而，常规支护设计在面对深部高地应力场和开采扰动应力场时显得力不从心，因为这种条件下巷道岩体会经历塑性大变形，可能导致支护体与围岩间的刚度、强度和结构不匹配，从而引发严重的巷道变形和稳定性问题。例如，强度不耦合指的是支护荷载与均匀支护强度之间的不一致，会导致局部区域过载，最终引发整体支护失败；而刚度不耦合则可能表现为支护体的刚度与围岩刚度不匹配，可能是支护刚度过强或过弱，这两种情况都会影响巷道的稳定性和安全性。 因此，解决深部巷道复合顶板煤层支护中的不耦合问题至关重要。作者在文中详细分析了这一问题的关键点，并指出耦合支护参数的合理确定对于深部巷道的设计具有指导意义。通过优化支护设计，确保支护强度、刚度和围岩特性之间的协同作用，可以显著提高深部巷道的稳定性和施工效率，从而保障深部资源安全开采。