软岩巷道变形控制技术：数值模拟与分区域策略

"软岩巷道变形特征与分区域分阶段控制技术数值模拟研究 (2010年)" 本文是一篇自然科学领域的论文，由刘明杰、任松杰和李学华共同撰写，探讨了软岩巷道的变形特征及其控制技术。研究以某矿南翼回风大巷为实例，通过数值模拟软件FLAC4.0分析了巷道围岩的变形规律。研究表明，软岩巷道的变形破坏主要集中在肩角，顶板、两帮和底板的变形区域相对较小，且随着时间推移，巷道浅部围岩的变形持续增大，体现出空间上的非均匀性和时间上的持久性。 针对这种变形特性，作者提出了分区域分阶段的动态控制技术。这一技术主要包括三个方面：一是锚网喷支护，通过锚杆、网和喷射混凝土的组合来增强巷道稳定性；二是注浆加固，利用浆液填充岩层裂缝，提高围岩的整体性；三是对重点部位进行加强支护，针对变形尤为严重的区域采取特殊措施。 现场实施的工业性实验表明，应用该技术后，巷道围岩变形逐渐趋于稳定，变形量得到有效控制，满足了巷道的安全使用要求。这反映了分区域分阶段动态控制技术在应对软岩巷道变形问题上的有效性。 软岩巷道的支护历来是一个挑战，传统的锚喷支护方法在面对软岩的大变形特性时往往效果不佳。本文的研究成果为解决此类问题提供了新的思路，即根据巷道的不同区域和不同阶段的变形情况，采取针对性的支护措施，从而提高支护效率和安全性。这不仅有助于降低巷道维护成本，也有利于保障煤矿的安全生产和资源开采的顺利进行。 此外，本研究还涉及了软岩的特性，强调了其在特定环境下的塑性变形和复杂的力学性质，特别是遇水后的力学行为变化，这些因素都对巷道的稳定性造成了影响。通过对软岩巷道的深入研究，可以更好地理解和应对这类地质条件下的工程问题。 这篇论文对软岩巷道的变形规律进行了数值模拟分析，并提出了创新的控制技术，对于提高软岩巷道的支护水平和矿井安全具有重要意义。同时，这也为未来类似工程提供了理论依据和技术参考。