深部顶板夹煤层巷道围岩变形破坏机制及控制

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作者

李为腾王琦李术才王德超黄福昌左金忠张世国王洪涛
单位

山东大学岩土与结构工程研究中心兖矿集团有限公司博士后科研工作站兖煤菏泽能化有限公司赵楼煤矿
摘要

深部矿山顶板夹煤层巷道顶板围岩变形破坏严重,控制难度大。现场探测发现此类巷道围岩具有独特的二分区破裂模式,存在相对独立的巷道周圈松动破裂区和夹煤层界面离层破裂区。建立计算模型,研究了夹煤层厚度、位置和分岔巷道岩柱宽度3个因素对巷道关键点位移、塑性区、非对称变形的影响规律,分析了围岩变形破坏机制:夹煤层界面离层破裂区的发展,造成围岩自承结构的失效和自承能力的丧失,破裂区超过支护体系控制范围,最终导致围岩破坏失稳。提出了"内修+外控"的以注为主的非对称联合控制对策,现场试验显示取得了较好效果。
关键词

深部巷道顶板夹煤层巷道变形破坏机制控制对策注浆
基金项目(Foundation)

国家自然科学基金资助项目(51304125)；中国博士后科学基金面上资助项目(2013M540548)；“泰山学者”建设工程专项经费资助项目；
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