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深井软岩高应力巷道过超大落差断层破碎带围岩控制技术
  • 58
  • 42
  • 作者

    孙兴平陈建本孙涛侯俊友孙延聪

  • 单位

    淮南矿业（集团）有限责任公司顾桥煤矿

  • 摘要
    针对超大断层带围岩破碎软弱、自承载力低、应力场复杂和动力扰动等不良地质条件，提出了围岩改性+局部强化+主被动联合支护为主体的断层治理新技术，即超前注浆掩护，小循环注浆加固，反底拱局部底板强化等联合支护技术。通过数值模拟对不同支护方案进行比选，获得巷道最优支护参数。数值模拟验结果表明：随着支护强度的提高，锚杆索受力趋于均匀，承压拱范围逐步变大，承载能力增强，喷浆层最大剪力呈减小趋势，最大弯矩先减小后增大；围岩塑性区范围逐渐减小，塑性区分布位置由两帮、底板逐渐演变为两帮，面积减少了约75%。工业性试验结果表明，巷道围岩28 d后趋于稳定，最大顶板下沉量约15 mm，底鼓量约25 mm，帮部移近量约35 mm，围岩稳定性控制较好。
  • 关键词

    深井软岩巷道高应力断层围岩控制巷道支护

  • 文章目录
    1 工程概况
    1.1 工程地质条件
    1.2 地应力条件
    2 F97断层破碎带支护难点
    3 F97断层破碎带围岩控制技术
    3.1 围岩改性
    3.2 局部强化
    3.3 主被动支护
    4 数值模拟
    4.1 数值模型
    4.2 模拟结果
    4.2.1 支护结构单元受力
    4.2.2 断层破碎带巷道围岩塑性区
    4.2.3 断层破碎带巷道围岩表面位移分析
    5 工业性试验
    5.1 巷道围岩控制参数优化方案
    5.2 巷道围岩控制效果监测
    5.2.1 表面位移监测与变化
    5.2.2 深部位移监测
    6 结语
  • 引用格式
    孙兴平,陈建本,孙涛,侯俊友,孙延聪.深井软岩高应力巷道过超大落差断层破碎带围岩控制技术[J].煤矿安全,2023,54(01):117-124.DOI:10.13347/j.cnki.mkaq.2023.01.017.
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    [1]深井软岩巷道底鼓机理及其控制

    [2]复杂条件下巷道围岩控制机理及支护技术

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