深部軟巖巷道采動影響下“雙殼”力學模型及底鼓治理研究.pdf

1、近十幾年，淺部煤層資源日趨枯竭，礦井大部分巷道已經進入深部開采階段，普遍達到600m以上。隨著開采深度地增加，巷道圍巖表現出與淺部圍巖迥然不同的力學機理和現象，表現為工程軟巖。深部軟巖巷道在復雜的應力狀態下，表現出變形量大、破壞嚴重、強流變的特征。其中巷道底鼓是深部軟巖巷道最突出的問題，嚴重制約著煤礦經濟效益的發展，是亟待解決的問題。
　　本文運用巖體力學、彈塑性力學等理論，構建了“雙殼”治理巷道底鼓模型，并推導出模型的彈性區和塑

2、性區及殘余強度區的應力分布、位移的計算公式。
　　分析了深部巷道底板受力變形，支承壓力作用下回采巷道圍巖變形，支承壓力與受拉巖層深度關系，回采巷道底鼓力學原理，以及受采動影響卞的因素。
　　通過實驗室相似材料模擬，得出巷道底板變形和應力分布特征。在側壓系數λ=1.5的情況下，發現隨著煤層開采向前，應力向深部轉移，尤其是巷道底板出現破壞，通過“雙殼”支護，取得良好支護效果。
　　通過數值模擬，得出當大巷布置在煤層底板時，