深部巷道围岩控制原理与应用研究.pdf

收稿日期“ AB C 7 - . / , - 第, 卷 第“期中国矿业大学学报 D E , F “ “ .年,月G H I 2 3 2 7 9 8 3 2 2 3 A 5 B高阻让压锚杆支护技术 深井煤巷发生较大变形难以避免“采用树脂药 卷加长锚固高阻力大伸长量的抗破断锚杆实现 高阻让压支护高阻即锚杆给围岩提供较大支护阻 力控制塑性区发展降低塑性区流变速度“提高支 护阻力可以大大减小围岩变形C让压即允许围岩有 一定变形“允许围岩变形可降低围岩应力减少锚 杆载荷“防止锚杆破断“改善巷道维护状况 顶板支护D己 - “ EF * G *工作面巷道顶板稳定 性差“易产生离层冒落“采用树脂药卷加长锚固 高预紧力高强度锚杆支护强化顶板H * I该支护的 顶板岩层强度和刚度显著提高“减少顶板下沉量“ 巷道顶板安全性能得到提高同时采用快速承载的 高预应力锚索将下部锚固的顶板悬吊在上部稳定 岩层中“确保顶板安全可靠顶板锚杆为直径 ,,“长 ,的 高 强 度 螺 纹 钢 锚 杆“排 距 J - * ,,“锚杆布置见图K “锚杆破断载荷大于 *L M“ 延伸率大于 K N“实现高阻让压支护同时采用锚 索加强支护“锚索直径 - ,,“长J K,“排距 为K *,“每排根“树脂药卷锚固长 E, 图K锚杆布置图 . / K 0 1 5 7 2 2 7 9 / 3 ,3 9 两帮支护D采用树脂药卷加长锚固高预紧力 高强度锚杆支护两帮“提供较大的支护阻力“控制 两帮塑性区的发展降低塑性区的流变速度“同时 该支护又能适应两帮的较大变形“实现高阻让压支 护帮角锚杆均为直径 *,,“长 ,的高强 度螺纹钢尾部热处理的锚杆“锚固长度 ,“排 距J - *,, K B加固两帮和底角 由于己 - “ EF * G *工作面两巷为梯形巷道“两 帮和底板均为强度较小的煤层“掘巷后围岩破碎区 从两帮和底角开始“最终也以两帮最大两帮和底 角采用高强度锚杆支护“阻止破碎区塑性区的发 展“减小该部位煤层强度衰减“当两帮和底板裂隙 发育“即距迎头O * P * *,H I时“应用高水速凝材 料对两帮及底板注浆加固H O I“提高破碎区围岩的残 余强度和锚杆锚固力“可有效阻止两帮相对移近和 底 鼓“是 控 制 深 井 煤 巷 围 岩 稳 定 的 重 要 技 术 己 - “ EF * G *工作面两巷注浆孔布置图见图 图注浆孔布置 . / ’2 2 7 9 / 3 ,3 9 1 8 / 2 1 A . 9 / 1 2 3 4 1 5 3 Q Q 巷道维护效果 采用上述原理和控制技术“己 - “ EF * G *工作 面风巷围岩变形见图- 由图-可见“采用超前卸 压和高强度高预紧力的锚杆支护技术“减小了掘 进影响期巷道变形速度及影响时间C巷道掘进 * 6 “ 应用高水速凝材料对两帮及底角注浆加固“顶底 板两帮相对移近速度快速降低并趋于稳定“两帮 相对移近量底鼓量显著减小巷道变形稳定后顶 J 第期柏建彪等D深部巷道围岩控制原理与应用研究 万方数据 底板两帮相对移近量分别小于“ 9 5 ; 9 4 4 A 结论 B深部巷道矿压显现特征是C塑性区破碎区 显著增加特别是两帮和底角控制两帮下沉和底 角破坏是深部巷道支护的关键 B转移高应力减小巷道浅部围岩应力是深 部巷道围岩控制的一条重要技术途径 B采用高强度高预紧力的锚杆支护注浆加 固破碎围岩D重点是两帮和底角B 提高破碎围岩残 余强度和锚杆锚固力实现深部巷道围岩稳定 参考文献C E F 何满潮谢和平彭苏萍等深部开采岩体力学研 究E G F 岩 石 力 学 与 工 程 学 报 9 5 6 6 2’. 7 . 7 /6 7 / . 7 6 6 ; . 7 / E G F T M . 7 6 1 6 G 9 ; 7 4 3 9 U 9 5 K 7 / . 7 6 6 ; . 7 / 6 6 26 7 / . 7 6 6 ; . 7 / E G F T M . 7 6 1 6G 9 ; 7 4 3 9 U 9 5 K 7 / . 7 6 6 ; . 7 / 9 4 4 5 9 7 8 ; 9 3 . 71 9 1 ; ; I 9 7 . 7 /; 9 5 6 ; 7 4 ’. 52 ; 6 1 1 ; 6 E G F G 9 ; 7 4 3 9 T 9 4 3 S 5 . 6 7 5 6[ K 7 / . 7 6 6 ; . 7 /D T M . 7 4 B X D B C I \ E “ F 侯朝炯勾攀峰巷道锚杆支护围岩强度强化机理研 究E G F 岩石力学与工程学报 X D B C H I H 6 7 / 8 M6 7 M 4 7 5 6 ’6 7 8 9 ;8 M 6; 9 5 . 7 / ; 9 4 4 1 2 2 9 ; 8 6 9 3 8 E G F T M . 7 6 1 6G 9 ; 7 4 39 U 9 5 K 7 / . 7 6 6 ; . 7 / X D B C H I H 6 3 4 8 . 9 7 1 M . 2 6 8 6 6 7 1 2 2 9 ; 8 . 8 M 4 5 1 ; ; 9 7 . 7 / ; 9 5 4 . 7 1 9 81 8 ; 4 8 4E G F T M . 7 6 1 6G 9 ; 7 4 3 9 U 9 5 K 7 / . 7 6 6 ; . 7 / X X X , D B C , I , E , F 柏建彪侯朝炯空巷顶板稳定性原理及支护技术研 究E G F 煤炭学报 5 M 9 7 1 2 2 9 ; 8 . 7 /8 6 5 M 7 9 3 9 / 4 7 2 ; . 7 5 . 2 3 69 ; 9 9 1 8 4 . 3 . 8 9 4 4 7 9 7 6 9 ; ; . V . 7 / 4 3 9 7 / 7 6 W 8/ 9 4 E G F T M . 7 6 1 6G 9 ; 7 4 3 9 U 9 5 K 7 / . 7 6 6 ; . 7 / H D B C H \ 89 ; 9 4 4 . 76 W 8 ; 6 ’6 3 1 9 8 1 6 4 ’ 9 5 9 4 3’. 7 6. 8 M5 9 ’2 3 6 W; 9 9 E G F T M . 7 6 1 6 G 9 ; 7 4 3 9 U 9 5 K 7 / . 7 6 6 ; . 7 / D B C 9 8 . 7 / 9 ; 9 4 4 4 7 3 4 / / . 7 /8 . ’6 E G F G 9 ; 7 4 39 T M . 7 4T 9 4 3S 9 5 . 6 8 X X “ D B C H I H H D责任编辑 陈其泰B ,H 中国矿业大学学报第 卷 万方数据