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随着煤矿开采深度的增大,地应力也随之升高,巷道的支护问题逐渐的凸显出来,特别是在软岩中的巷道表现出大变形、难支护的特点。这主要是由于在高地应力作用下软岩的破碎、软弱、松散、流变、膨胀、强风化蚀变在宏观上表现出来。在软岩巷道中的底臌问题也变得更加突出。底臌现象一旦发生就会使得巷道断面减小,底板隆起会严重的阻碍煤矿生产和安全。现有的理论和技术并不能完全解决深部高应力软岩巷道的围岩稳定问题,尤其是底臌问题。本文主要针对龙固矿软岩巷道的失稳及部分巷道的底臌问题进行了研究。 针对矿井巷道支护结构中遇到的问题,通过岩石试件的岩样分析和物理力学试验、地应力测试、松动圈探测和数值模拟等手段,分析了深部软岩巷道失稳破坏原因,确定了支护参数,通过方案对比确定了具体的支护方案。具体分析了深部软岩巷道的力学特征及其变化规律。通过对围岩松动圈的分析结合软弱围岩所具有的弹塑性特点,揭示了围岩塑性区的发展规律。 根据具体的工程实际,分析了软岩巷道围岩由于含有膨胀性矿物遇水产生崩解、泥化膨胀现象;通过对巷道底板破坏情况的分析,探讨了底臌产生的因素以及巷道底臌的形式和底臌产生的过程;根据理论公式估算了由岩石的弹塑性和膨胀性引起的底臌量,分析了蠕变产生的底臌量。利用FLAC3D针对底臌现象严重的空车线进行了模拟分析,通过多种方案的位移、应力和塑性区模拟图的对比,确定了以反底拱和锚注联合支护的方法来控制巷道底臌。通过对支护后的矿压监测数据的分析,证明了所用方案有效的控制了高应力软岩的大变形及流变特性,保证了巷道的长期稳定。