软岩巷道变形力学机制及支护实践

文章分析了大雁矿区巷道围岩变形与巷道断面、巷道密度、水的作用、巷道埋深等的关系，以及巷道围岩的变形力学机制，阐述了矿区的巷道支护改革经历了常规支护、金属及优化断面支护、因地制宜综合治理联合支护这样三个阶段。文章还指出，软岩巷道支护的关键是软岩矿区井下水的治理，生产集约化管理，掘进机械化，围岩变形力学机制的研究，生产过程中的监测，工程施工中的工程质量管理。     

煤矿软岩变形力学机制与支护对策

能源是２１世纪的三大问题之一。中国的支柱能源是煤炭资源。随着煤矿采深的不断增加，软岩巷道支护将是困扰２１世纪煤炭资源开采的主要问题，近年来作者运用现代工程地质学和近代力学理论研究软岩巷道的稳定性控制，总结、软岩的定义、煤矿软央的特点、煤矿软岩的基本力学属性、软岩的工程分类、软岩巷道变形力学机制和软岩巷道支护的对策等一系列新理论。１２个软岩煤矿的支护实践证明，用该理论体系指导软岩巷道支护是行之有交的     

软岩巷道支护阻力与围岩变形的关系

软岩巷道维护状况及围岩变形量与支护阻力的关系极大。实验与实践表明，支架的高阻和可缩是确保软岩巷道稳定性的关键；受力条件恶化重抑制着软岩巷道支架支撑能力的发挥；实施支架壁后充填使支架及早载和均匀受力，可大幅度高支架的工作阻力，有效地控制巷道围岩的强烈变形。     

软岩巷道支护机理浅析

介绍并介绍了软岩及巷道围岩变形特征，从而提出对软岩巷道支护机理的认识。     

软岩巷道应用锚网支护实践

利用锚网耦合支护原理控制物化膨胀软岩巷道的大变形。在软岩巷道中围岩变形是绝对的，因此在设计中要允许巷道围岩有一定量的变形，但变形量必须控制在满足巷道安全和使用的范围内。本次实践根据围岩条件选择冒落拱理论进行计算，并采用锚网耦合支护理论指导设计。现场观测结果巷道围岩变形量较小，安全可靠，经济合理。证明锚网耦合支护技术是治理物化膨胀软岩的较好途径之一。     

软岩巷道耦合支护力学原理及其应用

本文根据煤矿软岩的变形力学机制，提出耦合支护力学原理。文章认为目前煤矿软岩巷道支护存在的主要问题是支护与围岩之间的强度和刚度的不耦合问题。本文从煤矿软岩的独特属性出发，详细论述了耦合支护的研究思路。根据耦合支护力学原理，将其应用于现场实践，并在工程实践中得到了验证。     

深部大断面软岩巷道变形力学机制及耦合支护设计

为解决煤矿深部大断面软岩巷道的支护难题,基于鹤煤九矿-420 m水平变电所地质条件的复杂性和工程重要性,采用现场地质调查、室内试验、理论分析、数值模拟和现场监测等方法,根据深部的概念体系和评价指标对其支护难度进行了评价,根据软岩工程力学理论确定了巷道围岩的类型和变形力学机制,提出了相应的控制对策和具体的支护设计形式、支护参数及合理的施工过程.结果表明:锚网喷+锚索+钢带+底角锚杆耦合支护形式可有效控制深部大断面软岩巷道的大变形,确保巷道的稳定和安全使用.     

软岩巷道围岩变形原因分析及支护对策

针对长平矿井Ⅲ2309工作面回风巷道在工作面回采期间顶底板及两帮变形严重的问题,通过井下现场调研和观测巷道的支护形式、围岩变形以及锚杆锚索破断情况,对巷道变形原因进行分析,结合巷道围岩特点,提出合理的支护建议及支护方案,并观测补强支护后围岩变形量,得出应超前工作面100m以上及时进行补强支护,且支护构件的强度要与锚索相匹配。     

软岩大变形巷道维修支护技术研究及应用

文家坡矿41盘区一号回风巷已维修多次,但巷道仍然变形严重,传统锚网喷支护方式已不能有效控制围岩变形。研究了该巷道变形破坏特征及破坏机理,采用FLAC3D有限元计算软件对巷道维修支护方案进行了数值模拟分析,现场应用表明,巷道维修支护方案较好地控制了巷道的变形,保证了巷道围岩的稳定性。     

软岩巷道变形破坏

通过对全矿软岩巷道的变形破坏形式及原因分析,提出一些防治措施。     

软岩巷道支护阻力与围岩变形的关系

软岩巷道维护状况及围岩变形量与支护阻力的关系极大，实验与实践表明，支架的高阻和可缩是确保软岩巷道稳定性的关键；受力条件恶化严重抑制着软岩巷道支架支撑能力的发挥；实施支架壁后充填使支架及早承载和均匀受力，可大幅度提高支架的工作阻力，有效地控制巷道围岩的强烈变形。     

复合型变形力学机制作用下的高应力软岩巷道支护

本文详细分析了四矿丁戊组石门高应力软岩巷道变形破坏的原因，对该石门的受力变形力学机制进行了科学的归类，并介绍了四矿在该石门高应力软岩巷道段综合治理的主要做法及取得的效果。     

松散软岩巷道施工及支护技术

在综合研究高家梁煤矿松散软岩巷道的施工方法和支护形式基础上,总结形成了一套适合这类软岩巷道的有效施工和围岩变形控制技术.通过对施工中遇到问题的解决方案、与常规施工支护方案在经济上的对比分析以及围岩变形监测,证明了以U型钢拱形支架为主体、挂网喷浆的支护技术对这类软岩的控制在技术上可行、经济上合理,具有推广意义.     

软岩巷道变形破坏分析

根据统计和井下量测，结合矿压显现规律，对软岩巷道的变形破坏形式及原因进行了分析并提出了治理方法和一些新的支护手段。     

深部软岩巷道变形破坏机理及支护技术

为解决深部软岩巷道大变形的问题,以母杜柴登煤矿3^-1煤西翼运输大巷为工程实例,基于弹性力学理论,将直墙半圆拱形断面巷道简化为圆形断面,得出了巷道在不同原岩应力、支护阻力条件下塑性区半径和位移的解析解,进而提出了“锚网喷+网壳”的联合支护方案,通过数值模拟和现场工业试验对该联合支护方案的可行性进行了验证。结果表明,锚网喷索初期支护技后,由于巷道变形能的大量释放,导致初期变形量较大,网壳支架+喷射混凝土永久支护后,巷道顶板、两帮、底板变形量分别增加了50、130、30 mm,围岩变形得到有效控制,保证了深部软岩巷道的长期稳定。     

软岩巷道支护理论与施工技术

在松软岩层中施工巷道,掘进较容易,维护却极其困难,采用常规的施工方法和支护形式、支护结构,往往不能奏效。因此,软岩支护问题是井巷施工中很关键问题。对松软岩石巷道施工的基本规律和应当注意的问题进行了阐述,其要点是必须根据岩石性质和地压显现特点选择合理的支护方式、支护结构,正确选择巷道位置和断面形状,同时要加强巷道底板的管理,采用合理的掘进破岩工艺等。如能结合工程的具体地质条件,采取相应的技术措施,就有可能比较顺利地在松软岩层中进行施工,并使巷道易于维护而处于稳定状态。     

回风石门软岩巷道变形破坏机理及其支护对策

针对煤矿回风石门出现严重底臌、折帮和顶沉等非线性大变形破坏现象,且难支护的问题,采用工程地质力学分析、数值模拟和现场试验研究相结合的研究方法,对巷道的变形破坏机理和支护对策进行了深入研究。结果表明,巷道的变形破坏受分子吸水膨胀、胶体膨胀、构造应力、重力、工程偏应力、软弱夹层、层理等多种因素影响,其变形力学机制为IABIIABDIIIBC型。针对该种类型的复合型变形力学机制,提出了相应的转化为单一型的技术对策,数值模拟结果表明该技术对策可有效控制巷道的大变形破坏;提出了恒阻大变形锚杆+金属网+底角注浆锚管+钢纤维混凝土耦合支护方案,现场应用效果良好。     

柳海矿软岩巷道支护技术

随着煤炭工业的发展,开采强度及深度的增加,软岩巷道支护问题日趋突出。柳海矿具有岩石松软、抗压强度低、遇水膨胀崩解、泥化松软、受压产生流变等特点,通过对该矿软岩巷道变形影响因素的分析,提出了软岩巷道控制原理及方法。并就提出的9种支护方式在顺槽进行了工业性应用研究,对每种支护进行了深入分析与对比,得出了封闭马蹄形U36钢架和全圆U36钢架对控制该矿软岩巷道变形有显著效果。     

深井软岩巷道围岩二次支护新技术

本文根据软岩工程支护的岩石力学原理，即支架与围岩共同作用原理，正确分析了深部软岩巷道的围岩变形机理。基于支架一围岩、变形－时间的时空关系，提出了适时采用锚喷二次支护新方法作为软岩巷道围岩控制技术核心，合理确定了二次支护的时间和参数，取得了理想的控制效果和经济效益。