深部巷道支护新方案：锚索箱梁技术应对软岩破坏

"基于巷道破坏机理分析的锚索箱梁支护技术" 在深部软岩支护领域，随着煤矿开采深度的增加，井巷支护问题变得日益严峻。传统的浅部支护方法，如单纯依赖锚杆或锚索，无法有效地适应深部巷道的复杂环境，导致支护结构受力不均衡、力传递不合理，以及材料消耗过大。为了解决这些问题，本研究以麻将梁矿为实例，结合现场测量数据和室内试验，深入探讨了深部井巷的变形破坏特征。 首先，文章介绍了山西省朔州麻将梁井田的工程概况，该区域地质条件复杂，煤层厚度变化大，且地表覆盖第四系黄土，存在一定的地质风险。在这样的环境下，深部厚顶煤巷道的顶板稳定性尤为关键。 接下来，研究聚焦于深部厚顶煤巷道顶板冒落破坏的机理。通过内部能量耗散率理论，当巷道沿着煤层底部掘进时，上覆煤层的巨大压力可能导致顶板失稳，引发断裂、剥落或局部垮塌。为建立合理的支护模型，假设冒落部分为刚性，并考虑左右对称的情况，进而计算冒落的高度和宽度。 在深入分析了传统支护的局限性和深部巷道的破坏特征后，作者提出了创新的锚索箱梁支护方案，这种方案引入了“先控后让再抗”的新理念，旨在通过耦合让压的方式优化支护效果。锚索箱梁结构能够更有效地分散应力，改善力的传递路径，减少支护材料的消耗，同时提供定量的让压能力，以适应深部巷道的动态变化。 这篇研究揭示了深部井巷支护中的关键挑战，并提出了针对性的解决方案，对于提高煤炭井巷的安全性和经济效益具有重要意义。锚索箱梁支护技术的应用有望为深部软岩支护提供一种新的有效途径，为未来的煤矿开采提供技术支持。