复杂高应力软岩巷道锚网索支护技术研究与应用

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高应力软岩巷道的稳定支护一直是矿山井巷工程支护的难题,尤其当巷道处在断层附近时,其复杂的高应力环境与大埋深高应力的耦合作用,使得巷道往往呈现出复杂的高应力特性;同时,这类软岩巷道的整体性差、围岩强度低,在复杂高应力环境下极易发生煤岩体沿层理面的滑移、两帮劈裂破坏、顶板下沉和底鼓等严重的巷道矿压显现。基于羊泉煤矿四采区辅助胶带下山延伸段巷道的支护工程试验,对复杂高应力软岩巷道锚网索支护技术进行了系统研究。在对四采区辅助轨道下山延伸段巷道的地质条件分析研究的基础上,探讨了复杂高应力环境对软岩巷道支护的破坏机理、复合软岩顶板的变形机理以及原巷道支护系统存在问题;通过FLAC3D数值模拟方法对高应力环境下巷道与断层位置关系的巷道变形机制进行了分析,并提出了应对复杂高应力软岩试验巷道的锚网索支护原则和支护方案。采用FLAC3D数值模拟方法对试验巷道支护的基本参数进行了模拟研究,提出了具体的锚杆预紧力、高强锚杆支护系统、表面支护等设计参数,并在科学的施工工艺、规范化的支护材料标准和施工验收标准的前提下进行了试验巷道的支护改革。巷道矿压监测和实际支护状况调查表明,试验巷道支护改革在巷道稳定控制方面取得了圆满成功,节约了巷道支护综合成本,提高了掘进效率,杜绝了巷道返修,取得了良好的经济和社会效益。
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