高应力软岩巷道底鼓控制:端锚锚索束解决方案

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"高应力软岩巷道底鼓机理及控制实践" 本文主要探讨了高应力软岩巷道底鼓的成因、机理以及控制方法。底鼓问题在矿山巷道建设中是一个常见的工程挑战,尤其是在高应力环境中,底板的变形会对巷道稳定性造成严重影响。针对这一问题,研究者以潘一东矿西翼主胶带机大巷三联巷为实例,进行了深入的研究。 首先,通过对潘一东矿的工程地质条件和底鼓现象的调查,研究发现三联巷的底鼓属于挤压流动性底鼓类型,即在巷道两帮的压力作用下,底板整体呈现出向上隆起的特征。这种底鼓现象是由于软岩在高应力环境下的塑性流动特性导致的,特别是在巷道掘进过程中,两帮岩石的挤压作用加剧了底板的变形。 接着,研究人员利用FLAC3D5.0软件进行数值模拟,分析了底鼓的发生机制。通过模拟,他们了解到底板的变形不仅与岩石本身的力学性质有关,还与巷道支护结构的设计和性能密切相关。在底板加固和支护结构优化方面,研究团队开发了一种端锚锚索束技术,这是一种针对底板加固的有效手段。 端锚锚索束技术的创新之处在于它能够平衡高支护刚度和高延伸性的需求。在高应力软岩条件下,锚索束既要能提供足够的刚度以支撑底板,又要具备良好的延伸性以适应底板的变形。通过合理设计锚索束的参数,可以在保证强度的同时,允许适当的变形,从而有效控制底板的隆起。 进一步的数值模拟验证了端锚锚索束在底鼓控制中的效果。模拟结果显示,应用该技术后,两帮的挤压效应得到缓解,同时改善了帮顶支护结构的工作状况。这意味着巷道的整体稳定性得到了提升。 最后,将端锚锚索束的底鼓控制方案应用于实际工程,实践中证实了其对高应力软岩巷道底鼓的良好控制效果。端锚锚索束在全孔注浆的过程中,实现了高锚固力和高延伸性的双重优点,有效地抑制了底板的进一步变形。 本文的研究成果为高应力软岩巷道底鼓的防治提供了理论依据和技术支持,对提高矿山巷道的安全性和稳定性具有重要意义。同时,端锚锚索束技术的应用也为类似工程问题的解决提供了新的思路和方法。