高应力软岩轨道下山失稳机理与支护技术研究

针对高应力软岩巷道的大量变形和破坏问题,以河南红岭煤矿14采区轨道下山巷道为例,研究和分析了变形机理和返修控制技术。该下山出现了顶板下沉、两帮内挤、拱肩和两帮砌碹开裂、底板鼓起等变形破坏形式;通过巷道围岩物理力学实验和松动圈测定,表明该巷道围岩含泥岩和砂质泥岩较多,整体强度低,松动圈范围较大。依据松动圈围岩分类以及耦合支护原理,提出"锚杆(锚索)+U型钢可缩性支架+锚注"耦合支护方式。通过数值模拟实验分析了该支护方式下围岩的力学特征、位移特征和破坏特征。并对其进行现场试验,返修现场应用效果:经过100d观测,巷道顶底板移近量最大值为121mm,两帮收敛量最大值为82mm,监测后期的收敛速率均小于1mm/d,处于稳定状态。