構(gòu)造應(yīng)力作用下滑動破碎圍巖巷道變形特征及支護技術(shù)研究.pdf

1、構(gòu)造應(yīng)力作用下滑動破碎圍巖由于巖體整體破碎、巷道成型差、圍巖松動圈范圍較大等特點導(dǎo)致巷道失穩(wěn)破壞、難以支護，提高支護體和圍巖的整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性及其承載能力，對解決此類破碎圍巖巷道支護難題至關(guān)重要。
　　針對滑動構(gòu)造帶特殊地質(zhì)條件下巷道圍巖穩(wěn)定性差等特點，以神火集團大磨嶺煤礦西回風大巷為研究對象，采用理論分析、現(xiàn)場觀測、數(shù)值計算、相似模擬、工業(yè)性應(yīng)用等方法研究了滑動破碎圍巖巷道變形特征及支護技術(shù)問題。
　　利用等效圓的方法建立理

2、論模型并進行彈塑性力學(xué)計算得出影響巷道塑性區(qū)的主控因素；通過 Flac3D數(shù)值模擬分析得出不同側(cè)壓系數(shù)下無支護巷道圍巖應(yīng)力場、位移場和塑性區(qū)的變化規(guī)律，層間的剪切滑移變形是影響巷道穩(wěn)定性的關(guān)鍵因素；結(jié)合現(xiàn)場實測分析西回風大巷圍巖松動圈的發(fā)展規(guī)律、非對稱變形特征及主控因素、原有 U型鋼支護存在的問題及失穩(wěn)原因，得出滑動破碎圍巖巷道控制的關(guān)鍵在于：強力護表、穩(wěn)定結(jié)構(gòu)、深部錨固和關(guān)鍵部位控制，由此提出“長錨桿頂錨索不對稱聯(lián)合支護技術(shù)”理念，通

3、過利用3m長錨桿控制淺部圍巖穩(wěn)定達到強力護表，增加底腳高強錨桿、不同錨桿間排距和錨索對巷道關(guān)鍵部位進行非對稱耦合支護達到深部錨固和關(guān)鍵部位控制，使得深部圍巖與支護體的支護能力充分發(fā)揮，圍巖和支護結(jié)構(gòu)相互耦合，實現(xiàn)巷道的長期穩(wěn)定；并通過數(shù)值模擬和相似模擬實驗對支護效果進行模擬分析，結(jié)果表明采取的綜合支護方案是可行有效的，能夠很好的控制巷道的非對稱性變形。
　　此支護技術(shù)在大磨嶺西回風大巷進行了現(xiàn)場工業(yè)性應(yīng)用，觀測結(jié)果表明巷道圍巖非對