軟巖巷道底臌機理及底板錨注技術研究.pdf

1、巷道底臌問題一直制約著煤礦的安全生產。為滿足日益增長的能源需求，我國在今后相當長的時間內面臨的煤炭開采任務十分艱巨，然而經過長期大規模開采，條件較為優越的煤炭資源已近枯竭，這意味著今后的采掘工作將在高地應力、圍巖條件較差的環境中進行。隨著采深的增加和機械化程度的不斷提高，所需巷道斷面會不可避免地增大，底臌問題也將更為突出。
　　本論文在參考國內外對底臌機理分析和治理的基礎上，分析了軟巖巷道底臌特征，并對巷道底臌力學機理進行了分析，

2、通過建立軟巖巷道底臌的力學模型，計算出了塑性區范圍的大小和支護載荷的強度；論文結合新橋礦-550m北翼軌道大巷底臌非常嚴重為背景，對巷道底板巖石進行了室內實驗，為相似材料模擬和數值模擬的研究提供了依據。
　　通過采用相似材料模擬試驗方法，研究了新橋礦北翼軌道大巷在采用原支護方式和在原支護基礎上對底板進行錨注支護這兩種不同支護條件下，不同水平載荷對巷道圍巖的應力、位移和裂隙演化的影響效果。試驗結果顯示，當水平載荷達到29MPa時，錨

3、網索噴+底板未支護這種原巷道支護條件下，巷道底臌強烈；而錨網索噴+底板錨注支護條件下，巷道表現非常穩定，圍巖裂隙發育較為緩慢。
　　同時運用數值模擬軟件，對在不同底板錨注深度和不同底板錨桿間排距的情況下，與原支護方式相比，對巷道圍巖應力和位移的變化規律進行了研究。模擬結果表明，在底板塑性區范圍內，錨注深度的影響效果比錨桿間排距的影響效果更加明顯。
　　兩種研究方法互為補充，較為完整地闡述了在此條件下底板錨注支護的合理性。結合