破碎軟巖巷道兩步耦合注漿技術研究及工程應用.pdf

1、20世紀以來，世界各地出現了大量的軟巖工程問題。隨著煤炭開采越來越向深部發(fā)展，巷道圍巖條件惡化，破碎軟巖巷道的支護和維護問題顯得越來越突出。長期以來，專家學者對軟巖巷道支護技術進行了卓有成效的研究，取得了較多的研究成果。但由于軟巖巖性的多樣性和復雜性，仍有大量工程支護失敗。解決好破碎軟巖巷道的支護等問題，是煤炭開采向深部發(fā)展和安全、高效生產的關鍵。
　　本文在大量工程實測資料和現場調研的基礎上，較系統(tǒng)的論述了破碎軟巖巷道變形破壞的

2、特點和圍巖變形的影響因素;以巷道周邊大范圍巖體為研究對象，分析了破碎軟巖巷道變形力學機制;建立了破碎軟巖巷道內外承載結構模型，并應用損傷力學理論分析了內外承載結構應力場，得出了破碎軟巖巷道破碎區(qū)和損傷區(qū)半徑的計算公式;應用FLAC軟件模擬了巷道上覆巖層、底板巖層和軟巖層厚度等因素對破碎軟巖巷道圍巖穩(wěn)定性的影響;提出了破碎軟巖巷道兩步耦合注漿技術，分析了注漿加固后內結構的承載性能;結合牛馬司實業(yè)公司水井頭礦-300東大巷的工程實踐，分析了

3、原方案支護失敗的原因，提出了應用兩步耦合注漿技術固幫強頂和加固內結構兩種支護方案，并應用FLAC軟件分析了原支護方案、固幫強頂和加固內結構的圍巖變形量和應力分布的差異。研究表明，在優(yōu)化支護參數的基礎上，應用兩步耦合注漿技術加固巷道內結構對控制破碎軟巖巷道的變形更有效。系統(tǒng)分析了破碎軟巖巷道兩步耦合注漿的施工工藝。研究成果已應用于-300東大巷的支護和修復，成功解決了支護難題，取得了良好的技術經濟效益。
　　本文的研究與實踐，為破碎