巷道過特大斷層破碎帶預應力中空注漿錨索支護技術研究.pdf

1、本文以星村煤礦-1196水平西區(qū)特大斷層破碎帶區(qū)域內(nèi)開拓巷道圍巖穩(wěn)定性控制問題為工程背景。圍繞巷道裂隙圍巖體“預應力中空注漿錨索支護技術”這一主題，從“裂隙巖體注漿材料優(yōu)化配比”、“預應力中空注漿錨索錨固系統(tǒng)載荷傳遞規(guī)律”、“巷道裂隙圍巖預應力錨注加固機理”等三個方面開展系統(tǒng)地研究工作。
　　針對P·O42.5單液水泥漿具有較差的工程特性，以室內(nèi)試驗研究為主要手段，重點從漿液粘度、結石率、結石體無側限抗壓強度三個方面研究ACZ-1

2、添加劑的改性機理，優(yōu)化改性水泥漿液的漿材配比，認為ACZ-1添加劑摻入量8％是合理的。利用FLAC3D軟件模擬錨索拉拔試驗，并與全長粘結無預應力錨索、端部錨固預應力錨索錨固段載荷傳遞規(guī)律對比分析，明確了預應力中空注漿錨索錨固段載荷傳遞規(guī)律。理論分析裂隙巖體力學損傷特性，指出結構面對裂隙巖體的強度具有弱化效應，對巷道裂隙圍巖的穩(wěn)定起控制作用，建立結構面剪切力學模型，從注漿加固與加錨抗剪兩方面對裂隙巖體結構面的預應力錨注加固機理進行深入研究

3、。FLAC3D模擬結果表明:在錨桿、索形成的壓應力圈之間存在環(huán)狀的弱應力區(qū)，這對處于斷層破碎帶內(nèi)的巷道圍巖穩(wěn)定性非常不利。預應力中空注漿錨索具有特殊的結構特點與明顯的技術優(yōu)勢，端部預應力錨固可及時限制圍巖的早期變形，利用中空注漿管實現(xiàn)深孔注漿加固裂隙圍巖體，與錨網(wǎng)噴進行聯(lián)合支護，在巷道圍巖內(nèi)部形成多層有效組合拱。
　　對星村礦西區(qū)回風下山試驗段巷道進行工業(yè)性試驗表明，預應力中空注漿錨索與錨網(wǎng)噴聯(lián)合支護技術對大松動圈尤其對位于斷層破