破碎软岩巷道控制技术：锚网索与U型钢棚联合支护

"ons，andevaluatedthesupportthroughnumericalsimulationsandindustrialtrials.Thefindingsrevealedthatthe顶部和底部板容易成为破坏和失稳的关键区域，导致两帮承受更大的负荷而发生片帮破坏，进一步削弱了对顶板的支撑，形成了破坏的恶性循环。鉴于支护结构与围岩在强度和刚度上的不耦合导致支护工作的困难，研究者提出采用锚网索和U型钢棚的联合支护方案。这一研究结果在山西鑫鼎泰煤矿2#松软破碎煤层轨道大巷的实际应用中取得了成功。 在破碎软岩巷道的变形机理方面，巷道的破坏通常始于顶底板的破裂和移动。由于地质条件的复杂性，这些软弱破碎的岩石层在受到开采压力的影响下容易产生应力集中，进而引发巷道的不稳定。同时，围岩的不均匀性和多孔性会导致其力学性质的变化，使得传统的单一支护方式难以有效地稳定巷道。 数值模拟作为一种强大的工具，被用来预测和分析巷道在不同工况下的变形和破坏模式。通过建立地质模型，可以计算出不同支护参数下的应力分布和位移变化，从而优化支护设计。在此案例中，数值模拟的结果为选择锚网索和U型钢棚的联合支护形式提供了科学依据。 耦合支护是一种考虑到支护结构与围岩相互作用的策略。在这种方法中，支护不仅提供被动的支撑，还通过与围岩的动态互动来改善巷道的稳定性。锚网索用于增加围岩的整体性，减少松动和开裂，而U型钢棚则为巷道提供了刚性的骨架，共同作用以防止进一步的变形。 支护评价是确保控制技术有效性的关键步骤。通过工业性试验，可以验证理论分析和数值模拟的准确性，并对实际工程中的支护效果进行评估。鑫鼎泰煤矿的成功应用表明，这种耦合支护策略能够有效应对破碎软岩巷道的挑战，减少巷道维护的工作量，提高矿井的安全性和生产效率。 针对破碎软岩巷道的变形机理及控制技术的研究，不仅深化了我们对破碎岩层特性的理解，也为类似地质条件下的矿山工程提供了实践指导。未来的研究可能将进一步探索更先进的支护材料和技术，以适应更多变和复杂的地质环境。"