高应力软弱围岩巷道破坏机理与控制策略

"高应力软弱围岩回采巷道破坏机理及控制" 本文主要探讨的是高应力软弱围岩条件下回采巷道的大变形问题及其控制策略。赵固一矿11271运输巷作为研究案例，面临严重的巷道大变形挑战，这主要由四个关键因素造成：高应力环境、围岩的软弱性、强烈的采动影响以及不合理的支护参数。 在工程地质概况部分，文章提到11271运输巷位于未回采的11291工作面南部，周边有断层煤柱和正在回采的11251工作面，这使得巷道承受着较大的动压影响，导致围岩变形严重，维护困难。 对于围岩变形特征的分析，文章指出巷道变形速度快，掘进后两帮的最大移近速率高达50mm/d，并且变形过程持久，两帮煤体和底板需要较长时间才能趋于稳定。此外，变形不均匀，帮部煤柱侧的变形程度远大于工作面侧，同时底鼓现象明显。 在破坏机理的研究中，作者结合现场调研、地应力测试、钻孔窥视等技术手段，揭示了高应力与围岩软弱性相互作用导致的结构破坏，以及强采动影响下支护失效的现象。不合理支护方案无法有效抵抗这些压力，加剧了巷道的变形。 为了解决这一问题，研究者提出了以高预应力和预应力扩散为原则的新支护方案，强调锚杆锚索的协调支护以及强帮支护的重要性。优化后的支护设计旨在提高支护系统的抗压性能和适应性，以减少巷道两帮的移近量和底鼓量。 现场实测结果显示，采用新支护方案后，11271运输巷的两帮移近量和底鼓量显著降低，分别减少了72.3%和78.0%，证明新方案有效控制了围岩变形，满足了安全生产的要求。 高应力软弱围岩回采巷道的大变形问题需要结合地质条件、采动影响及支护设计进行综合考虑。通过对围岩变形特性和破坏机理的深入理解，可以制定出更有效的支护策略，确保巷道的稳定性和安全性。