高应力-节理化复合软岩巷道支护技术研究

"高应力-节理化复合软岩巷道地质特征及支护技术" 本文主要探讨了鹤壁矿区深部煤矿开采中遇到的软岩巷道围岩大变形和难支护问题，通过对工程地质条件的深入调查和室内试验，揭示了该区域软岩巷道的地质特性及其变形破坏的力学机制。研究发现，鹤壁矿区的巷道围岩属于高应力-节理化复合型软岩，其变形破坏受到多种因素影响，包括节理的存在、岩石分子吸水膨胀、胶体膨胀、自重应力以及开采过程中的工程活动。 在理解了这些地质特征后，研究人员结合关键部位耦合支护理论，利用数值模拟技术，提出了一种以锚网喷和锚索为主的支护方案。这种支护方式能够有效地平均支护体的应力分布，减小应力集中区域，同时限制岩体的变形。现场监测数据显示，采用此支护措施15天后，巷道围岩的变形趋于稳定，30天后变形速率降为零，累计变形量不超过40mm，确保了软岩巷道的工程稳定性。 文章的关键点包括： 1. 高应力-节理化复合软岩：这种特殊的地质条件导致巷道围岩在开采过程中容易发生大变形，增加了支护的难度。 2. 变形破坏力学机制：变形是由于节理、吸水膨胀、胶体膨胀、自重应力和工程活动共同作用的结果。 3. 锚网喷和锚索支护：这种支护方式能有效控制巷道围岩的变形，提高支护效率。 4. 现场监测：通过实时监测，验证了所采用支护技术的有效性，确保了巷道长期的稳定性。 该研究为深部煤矿软岩巷道的支护提供了科学依据和技术支持，对于类似地质条件下的矿井安全开采具有重要的实践指导意义。同时，它也强调了地质调查、力学分析和工程实践相结合的重要性，为未来类似问题的研究提供了参考框架。