沙吉海煤矿弱胶结膨胀性软岩巷道大变形控制对策

作者

郝育喜王炯袁越王晓雷朱国龙何满潮
单位

中国矿业大学（北京）力学与建筑工程学院深部岩土力学与地下工程国家重点实验室湖南科技大学能源与安全工程学院华北理工大学矿业工程学院
摘要

针对沙吉海煤矿弱胶结膨胀性软岩巷道开挖后出现冒顶、溃帮和底鼓等严重大变形现象,巷道难以维护的问题,采用X-ray衍射、SEM扫描、物理力学试验和吸水软化试验等方法,研究了弱胶结膨胀性软岩特性;结合现场实际对巷道变形破坏机理进行研究。结果表明:围岩的胶结程度差、膨胀性强、支护强度低,在剧烈开挖扰动作用下传统锚杆索支护与围岩变形不协调,不能充分发挥围岩自身承载能力,是弱胶结膨胀性软岩巷道破坏的主要原因。基于此,采用提高围岩自身承载能力、让压吸能、及时封闭、隔水加固的理念和以恒阻大变形为核心的让压吸能支护原理,提出恒阻大变形锚杆+钢筋网+混凝土喷层+恒阻大变形锚索+底角注浆锚管的支护方案,现场监测表明新支护较好地控制了弱胶结膨胀性围岩变形,应用效果良好。
关键词

弱胶结软岩膨胀性恒阻大变形锚杆大变形控制数值分析
基金项目(Foundation)

国家自然科学基金项目(51374214)；国家自然科学基金青年科学基金项目(51404278)；
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