软弱煤岩复合顶板巷道围岩控制技术研究_中国煤炭行业知识服务平台

软弱煤岩复合顶板巷道围岩控制技术研究

作者

郭罡业郭玉
单位

中煤科工开采研究院有限公司天地科技股份有限公司江苏建筑职业技术学院
摘要

为解决软弱煤岩复合顶板巷道在掘进过程中围岩变形大，锚杆、锚索等支护构件易失效，很难正常使用等难题，以某矿16404运输巷为工程背景，运用理论分析、数值模拟与现场实测等方法对其进行深入研究。研究表明，16404运输巷失稳破坏主要是由于软弱煤岩复合顶板不稳定，易发生变形和离层，且巷道断面斜顶矩形受力呈非对称性，易从巷道两肩破坏，从而造成巷道失稳破坏。针对这些问题，进行了巷道断面形状和支护方案的优化设计。通过现场应用和监测数据的分析，表明，巷道围岩变形和破坏程度小，可以有效地提高巷道的稳定性和安全性。
关键词

软弱煤岩复合顶板围岩控制巷道支护巷道围岩
基金项目(Foundation)

国家自然科学基金青年基金项目(52304106)；2019年度省建设系统科技项目(2019ZD083)；江苏省高等学校自然科学研究重大项目(20KJA560002)；
文章目录

1 工程背景
1.1 巷道位置与围岩赋存情况
1.2 巷道支护现状
(1)顶板支护。
(2)帮部支护。
2 巷道失稳破坏机理
2.1 失稳破坏分析
(1)围岩条件差。
(2)矿井水影响。
(3)巷道断面与支护参数不合理。
2.2 巷道破坏力学分析
3 巷道断面及支护参数优化
3.1 优化技术方案确定
(1)巷道断面。
(2)支护参数。
3.2 技术方案数值模拟
3.2.1 巷道断面模拟
3.2.2 巷道支护参数模拟
4 现场效果检测
5 结论
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