五鳳煤礦軟巖巷道變形破壞機理及控制技術(shù)研究.pdf

1、軟巖巷道圍巖的礦壓控制，一直是困擾煤礦生產(chǎn)建設(shè)的難題之一，特別是在高應(yīng)力膨脹型軟巖巷道中，圍巖的有效控制更加困難。對高應(yīng)力膨脹型軟巖巷道圍巖變形破壞機理的研究，能夠促進軟巖巷道圍巖控制技術(shù)的發(fā)展，對地下軟巖工程建設(shè)具有重要的理論意義和工程應(yīng)用價值。
　　本文綜合運用現(xiàn)場實測、室內(nèi)試驗、數(shù)值模擬、理論研究相結(jié)合的方法，對五鳳煤礦軟巖巷道圍巖變形破壞機理和控制技術(shù)進行了研究。
　　通過室內(nèi)試驗，研究了巷道圍巖微觀結(jié)構(gòu)、礦物成分和

2、水理性質(zhì)，分析了巷道圍巖的物理力學(xué)性質(zhì)，搞清了引起巷道圍巖變形破壞的內(nèi)部因素。通過理論研究，分析了孤島工作面覆巖結(jié)構(gòu)與支承壓力分布特征，搞清了1606工作面回采巷道圍巖圍巖應(yīng)力較大的原因，掌握了引起回采巷道圍巖變形破壞的外部因素；分析了回采巷道圍巖變形破壞的影響因素及底臌類型，明確了軟巖巷道底臌機理，提出了超挖錨固回填技術(shù)控制底臌。針對五鳳煤礦軟巖巷道變形破壞機理，提出了運用整體錨固耦合支護技術(shù)對巷道圍巖進行控制，并建立了結(jié)構(gòu)模型，進行

3、力學(xué)分析，證明了支護措施的有效性。
　　通過數(shù)值模擬計算，研究了五鳳煤礦軟巖巷道圍巖變形破壞特征，搞清了軟巖巷道圍巖變形破壞的主要方式是拉破壞和剪破壞；由于采空區(qū)的存在，導(dǎo)致巷道圍巖應(yīng)力分布出現(xiàn)非對稱現(xiàn)象，塑性區(qū)的發(fā)展也呈現(xiàn)出了非對稱性，提出了非對稱支護措施；根據(jù)巷道圍巖塑性區(qū)的發(fā)展規(guī)律，提出了加固幫角控制底臌措施。通過對整體錨固支護技術(shù)進行數(shù)值模擬計算，驗證了整體錨固耦合支護技術(shù)在軟巖巷道支護中的有效性。
　　通過現(xiàn)場實測