基于耦合支护理论的破碎软岩巷道支护及其评价

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针对红杏煤矿2#松软破碎煤层集中运输大巷顶板离层下沉、两帮移近量大、支护困难的问题,基于现场调研及耦合支护力学原理分析了巷道变形失稳的原因,得出巷道所处的复杂地质力学环境(构造发育、构造应力大)和巷道围岩自身特性(强度低、松散、破碎)是影响巷道稳定的重要因素,而破坏失稳的根本原因是支护体和围岩在强度和刚度不耦合。得出破碎软岩条件下巷道围岩耦合支护原则,并对巷道合理的支护方式及支护参数进行了设计,运用数值模拟对其进行了评价;现场工业试验结果表明,两帮移近量最大为250 mm,顶底板移进量最大为650 mm。 Aiming at the problem that the top of roof of concentrated transportation laneway in 2 # loose coal seam of Hongxing Coal Mine is separated from the ground, the two approaches are close and the support is difficult, the reason of the instability of the roadway is analyzed based on the field investigation and the mechanics of coupling support. It is concluded that the complex geomechanical environment (structural development and tectonic stress) and the characteristics of the surrounding rock (low strength, looseness and fragmentation) of the roadway are the important factors affecting the stability of the roadway. The root cause of the failure instability is the support Body and wall rock are not coupled in strength and stiffness. The principle of coupling and supporting of surrounding rock in the condition of broken soft rock is obtained and the reasonable support and supporting parameters of the roadway are designed and evaluated by numerical simulation. The field industrial test results show that the two supports move closer The maximum volume is 250 mm and the displacement of the top and bottom plates is up to 650 mm.
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