松软破碎岩体中巷道支护论文
软岩掘进工作面临时支护的探讨(论文)
软岩掘进工作面临时支护的技术探讨海洋摘要：在煤矿巷道掘进是一项必不可缺的系统工程。
掘进巷道的工程质量关系着其服务年限的长短和服务效果的好与不好。
而掘进巷道的质量主要体现在对围岩的控制程度和支护的合理可靠性。
现我国很多煤矿的巷道掘进还采用钻爆法进行破岩，爆破破岩对围岩具有一定的破坏性，而且爆破后打破了原岩原有的应力平衡，围岩处于不稳定状态，如果暴露的围岩不及时得到有效的控制，围岩就会松动开裂、离层脱落，给后期永久支护作业带来极大困难，甚至会造成工作面顶板冒落、片帮伤人等事故。
本文通过对×××煤矿1308轨道下山掘进工作面爆破落岩后，应用金属套管前探梁临时支护及时有效地维护围岩，满足顶板矿压活动要求，达到作业人员的操作安全。
现场研究结果表明，此种短期应急支护方法对巷道围岩具有较好的保护和基本控制作用，该项技术的应用是成功而有效实用的，具有较高的实用和推广价值。
关键词：矿压活动；短期应急；暴露围岩；保护控制0引言《煤矿安全规程》第四十一条里明确规定：掘进工作面严禁空顶作业。
在松软的煤、岩层或流砂性地层中及地质破碎带掘进巷道时，必须采取前探支护或其他措施。
掘进工作面放炮后大部分的矸石堆积在迎头，架设棚子、打设锚杆、砌碹等都无法在大量浮货的基础上进行操作。
为了防止裸露的顶板及两帮出现离层冒落、断裂片帮伤人现象，在架设永久支护前必须及时架设安全可靠的临时支护，出货、永久支护等工序才能安全顺利地进行。
炮后对裸露围岩采取什么方式及时进行支护，怎样在最短的时间内有效地进行控制围岩至关重要。
在这里我们主要探讨炮掘工作面从放炮后到架设永久支护前对暴露围岩的控制，即临时支护。
1试验矿井及巷道基本情况该煤矿位于贵州省黔西南州，矿区为脊状山地貌，属中高山地形。
矿区内岩层中节理较发育，岩层为单斜构造，断裂不发育，岩层倾向为350°→10°，倾角平均为14°。
现回采煤层为K3层，产于上煤组中靠下部，煤层呈层状产出，产状与岩层产状一致，顶板为深灰色泥质粉砂岩，直接底为灰黑色粘土岩，老底为灰白色粉砂岩。
软岩巷道支护技术探讨
软岩巷道支护技术探讨摘要：长时间以来，软岩巷道的支护一直为我国煤矿带来极大困扰，随着煤矿开采深度的愈来愈增加，软岩巷道的支护一直被视为困扰煤矿生产的一大难题，在这种情况下，也对软岩巷道支护设计提出了更为严格的要求。
本文就在对软岩工程特性与软岩巷道围岩变形特点分析的基础上，对软岩巷道支护设计要点予以探讨，深部软岩巷道的支护技术研究具有重要的理论及实际意义。
关键词：软岩巷道；支护设计；理论软岩是地质岩体的中的一部分，是特定环境下的具有显著塑性变形的复杂岩石力学介质。
按照软岩的自然特性和工程力学作用下的变形机理，软岩可分为以下几类：即节理化软岩、高应力软岩、膨胀性软岩和复合型软岩。
相比于硬岩，软岩具有更强的可塑性、膨胀性、崩解性、流变性和易扰动性特征，软岩不仅质地松软、强度低，而且易于受到风、水、开采扰动等因素的影响而发生软化、膨胀、裂隙和变形，物理特性不稳定。
软岩的以上特性给软岩巷道的掘进和支护带来了很大的困难，特别是在大采深、高地应力的作用下，巷道围岩易产生失稳变形，掘进期间易出现冒顶和片帮。
1深井软岩巷道支护特征1.1围岩的自稳时间短、来压快所谓的自稳时间，就是在没有支护的情况下，围岩从暴露起到开始失稳而冒落的时间。
软岩巷道的自稳时间仅为几十分钟到几个小时，巷道来压快，要立即支护或超前支护，方能保证巷道围岩不致冒落。
巷道围岩的自稳时间长短主要取决于围岩强度和地压大小，同时也和巷道的断面形状、掘进方法、巷道所处的位置等有关。
1.2围岩变形量大、速度快、持续时间长软岩巷道的突出特点就是围岩变形速度快、变形量大、持续时间长。
一般软岩巷道掘进后的第1～2d，变形速度小的为5～10mm/d，大的达50～100mm/d；变形持续时间一般为25～60d，有的长达半年以上仍不能确定。
1.3围岩的四周来压、底臌明显在较坚硬的岩层中，围岩对支架的压力主要来自顶板，中硬岩层对支架的压力来自顶板和两帮，但在松软岩层巷道中则四周来压、底臌明显。
破碎软岩巷道的支护技术方案探讨
破碎软岩巷道的支护技术方案探讨摘要：锚喷支护是由锚杆和喷射混凝土面板组成的支护，它是一种主动的支护方式，其主要作用是限制围岩变形的自由发展，将破坏力传递给周围相对稳定的岩层之中，最大限度的控制塑性区与破碎区的发展与变化。
与此同时，锚杆的存在可以提升围岩的强度和整体性，从而提高围岩的稳定性。
本文中笔者针对某矿区实际情况，提出三种不同的方案，着重论述了锚喷支护技术。
关键词：破碎软岩巷道；锚杆；混凝土喷射随着我国国民经济的迅猛发展，矿山开采技术的不断提升，矿山的开采深度的增加，各种难题不断涌现出来，比如高井深、高低温或是高应力所引起的地压支护难题等，尤其是对于破碎软岩巷道，因其岩体较软，巷道极易发生变形等问题，因此，对于此类巷道的支护技术研究就显得尤为重要。
1项目概况某矿地处我国西北某市，为铜金属矿体。
该矿区围岩大多为稳固性较差、强度低的泥岩或砂石岩，受到潮湿空气的影响会使其泥化或是坍塌崩解。
由此该矿体所能允许的暴露面积相对较小。
该工程地面标高最低1670m，最高1923m，地表面上没有建筑，井下标高1310～1360m。
石门交通布局属于底板穿层的布局，埋深350～500m。
矿井主要用于钢拱架、木支护支架组合方式对地下巷道进行支护，该方案具有支护成本高，木材容易腐烂而且还存在严重的火灾风险等缺点，被动支护不能有效地改善井下岩体应力的变化，出现钢拱坍塌、巷道变形、所以需要改善矿井的支护方案。
2支护方案的对比分析基于以上的分析，笔者认为该矿的支护方式应采取锚喷支护方式，但在支护前需对揭露的破碎岩层进行处理，等待喷射砼凝固后进行支护工作。
本文笔者并根据计算机系统FLAC分别模拟三个方案，方案1为采用帮顶锚杆支护，方案2为帮顶锚杆+全断面注浆支护，方案3为树脂锚杆支护+喷射混凝土方式。
根据系统软件分析，在方案1的支护下，巷道围岩变形量较大，尤以底鼓为主；在方案2的支护下，可有效控制巷道顶板下沉量和两帮移近量，但巷道底板会出现底鼓和巷道底角锚索出现断裂失效等现象；在方案3的支护下，可以形成了一个良好的整体，围岩强度得到了大幅提高，可有效控制底板围岩变形，并且对于抑制顶板和两帮围岩向底板挤压效果也较明显。
工程软岩巷道变形机理支护修复方案设计论文
常规支护方案的优缺点
木支护：木支护具有施工速度快、成本 低等优点，但易损坏、强度低，无法满 足复杂地质条件下的支护需求。
注浆加固支护方案设计
01
02
03
04
注浆加固支护方案：在工程软 岩巷道中，注浆加固是一种有
效的支护方案。
注浆加固支护方案的优缺点
优点：注浆加固可以提高围岩 的强度和稳定性，有效控制巷
研究不足与展望
研究不足
尽管本文在工程软岩巷道变形机理及支护修 复方案设计方面取得了一定的成果，但仍存 在一些不足之处，如未能全面考虑复杂地质 条件的影响、支护材料的选取尚需进一步优 化等。
展望
未来研究方向包括深入研究复杂地质条件对 软岩巷道变形的影响机制、拓展新型支护材 料及技术、完善支护与修复效果的评价指标 体系等；同时，应注重加强与工程实践的结
注浆加固支护方案模拟分析
注浆加固支护方案
在常规支护方案基础上，增加注浆加固措施。具体包括在巷道周边布置注浆孔 ，向围岩注入水泥浆等材料，提高围岩强度和整体性。
模拟结果
注浆加固措施能够显著提高围岩的整体强度和稳定性，降低围岩变形和破坏程 度。相较于常规支护方案，注浆加固方案在控制围岩变形和保持巷道稳定方面 具有更好的效果。
支护效果评价
根据现场试验结果，对各种支护方案 下的巷道变形量和受力情况进行对比 分析，评估各种方案的支护效果。
结论
通过对现场试验及效果评价的研究， 得出一种适合该矿区工程软岩巷道支 护修复的有效方案，为类似工程的支 护设计提供参考。
06
结论与展望
研究成果总结
01
软岩巷道变形机理研究
本文通过对工程软岩巷道的变形特征、影响因素及作用机制的系统研究
浅谈软岩巷道支护技术
区域治理综合信息浅谈软岩巷道支护技术林凡优 肖郁磊中冶沈勘秦皇岛工程设计研究总院有限公司，河北 秦皇岛 066004摘要：软岩巷道的支护问题一直制约着我国矿建工程的发展，需要相关部门及工作人员加以重视，从而能够不断对实际问题进行处理和解决。
基于此，文章首先介绍了软岩巷道的支护机理，然后从工程实例出发，简单讨论了软岩巷道支护技术的应用，希望对我国矿山资源开采行业有所帮助。
关键词：软岩；巷道；支护技术软岩，即松软岩层，主要指胶结程度差、易风化及构造面切割影响显著，并且含有大量易膨胀粘土矿物的松散软弱岩层，普遍具有强度低、地应力高和易流变等特点。
我国占地面积广阔，软岩巷道分布也相对广泛，并且随着矿山资源开采深度的不断增加，巷道所处环境的地应力也不断提高，尤其是在一些具有较强地质构造活动的区域，软岩巷道支护成为限制矿山资源开采的重要因素。
一、软岩巷道支护机理围岩在初步暴露后，需要立刻进行临时支架的架设，并且要求其具备较强的变形能力与支撑能力，使其能够为围岩残余强度连为一体，提高围岩的自撑和自稳能力。
底拱封闭是软岩巷道支护的薄弱环节，具体来说，软岩巷道受到压力后，从底板开始失稳，然后逐步向上扩展。
加之永久水沟的修剪，使其应力分布更易受到排水影响，最终导致软岩巷道的严重变形或损毁。
对于原岩应力较大的软岩巷道，通常需要高强度、高抗力的支架来阻止围岩的变形和破坏。
但就目前而言，由于受到各种因素影响，高强支架的普及应用还存在一定的困难，因此通常需要利用具有较大变形能力的支架来使围岩充分变形，并释放其自身压能，然后进行二次支护，使支架与围岩之间能够相互作用达到平衡，对此，一般可采用U型钢来完成。
封闭与加固衬砌中，充填与充填材料亦相当重要，充填不仅使支架或碹体对围岩产生作用，亦能防止围岩松动与脱落，又使支架或碹体均匀受力，提高承载能力。
巷道开凿后，围岩在裸露状态下，风化、水化作用使围岩强度大大降低，并失去稳定性，因此及时封闭加固围岩是提高围岩强度和稳定性的必要手段。
深部软岩巷道支护技术论文
深部软岩巷道支护技术论文摘要：经过第一次支护，围岩变形能得到释放，等围岩变形速度基本达到稳定后，进行注浆和锚杆支护，根据现场的测量和数据分析，围岩变形速度基本达到稳定状态的时间至少为巷道挖掘1个月后。
0引言随着经济的发展，我国的矿山资源开采日益增多，导致浅部矿产资源的减少，很多矿山的已经进入了深部开采。
在国外的一些国家，如俄罗斯金属矿的开采最深已经达到了2000m，而印度和南非的金矿开采最深已经达到了4000m。
我国煤矿的开采深度也逐渐增年，增加的速度为8-12/m，部分煤矿开采地区如开滦、平顶山、徐州等地其开采深度已经超过了1000m。
深部开采的矿区，岩层具有软岩的特性，巷道围岩一直处于变形的状态。
在目前的矿区开采过程中，深部巷道大变形已经成为主要影响深部工程安全的因素之一，所以深部软岩巷道的稳定问题成了国内外研究的重点。
1深部软岩巷道支护技术根据支护和围岩的相互作用实质，深部软岩巷道的支护技术的可以分为3个阶段：第一阶段为砌碹和金属支架等支护形式。
砌碹主要是采用建筑材料水泥砂浆黏结料石组成承载体，这种承载体一般呈封闭形或者是拱形，可以承受围岩形变产生的压力。
实践结果已经表明，随着围岩荷载的增大，砌碹表现出的承载能力也随之提高。
但是随着目前矿山开采深度的增加，砌碹出现的问题也越来越多，加固双层甚至三层碹体仍然不能满足部分软岩矿井的要求，并且碹体经常由于承载力而遭到破坏，所以对于一些地质条件复杂或者是高应力的软岩巷道不能采取砌碹支护形式。
金属支护形式属于被动支护的范畴，巷道围岩表面放置支架，通过支架提供的外力起到支护的作用。
支架分为刚性支架和可缩性支架，刚性支架会产生一种径向约束力，通过这种力的作用平衡围岩的变形压力，从而减少围岩形变的发生；可缩性支架大大提高了软岩的适应性，利于实现让支平衡，但是随着开采深度的断加，需要对围岩的变形采取控制措施，需要大的支架，支护费用也随之提高，支护效果的改善却一般。
浅谈煤矿松软岩层中的巷道支护技术
在软岩巷道掘进后必须尽 快地 喷射 薄层混凝土封
闭 围岩 ， 防止吸水 、 潮 解风 化 ， 进一 步保 护 围岩。然后 打锚杆或加金属 网 、 复喷 、 架可缩 金属支 架等 ， 及 时构
成 有 足 够 支 护 抗 力 又 有 足 够 的 柔 性及 可 缩 性 的一 次 支 护。
和支护方法 。煤 矿技术 人员 总结 多年 的时 间经验 ， 逐 步探索 出一些 关于 松软岩 层巷 道支 护 的先进 技术 ， 可
２
浅谈 煤 矿 松 软 岩层 中的巷 道 支护技 术
朱 洁
（ 山东能源枣矿集 团中兴建安矿建工程 公司， 山东 枣庄 摘 要 ２ ７ ７ ０ ０ ０）
随着开采规模 的加大 ，矿井开采 向纵 深化的发展 ， 煤矿 的开采过 程中经常遇到松软 岩煤层 ， 软岩巷道 的掘进施工和 支护 设计非 常复
生的空隙度较大 ， 衔接程度较差等弱点 ， 因此 在掘进时 遇到松软岩层支 护起来 比较 困难 ， 不 能采用 常规 的方 法来施 工 。因此很有必要探索煤矿松软岩层 中的巷道 支护技术 ， 来确保煤矿的安全生产 。
１ 松 软岩 层 的基本 类 型及 矿压 特点 在松软岩层 中， 地压很大 ， 巷道维 护极 其 困难 。随 着开采深度 的增加 ， 深部地压明显增加 ， 给巷 道维护带
（ ２ ） 施工质量要符合 规程要求 。必须严 格按设 计
作者简 介 ： 朱 洁（ １ ９ ７ ９ 一 ） 男， 汉族 ， 现在 山东能 源集 团枣庄矿业 集／ 超过保质使用期 的不得再用 。
选择合适 的巷道 断面形状 ， 采取 正确 的支护方 式 ， 加强 巷道底板 的管理 ， 这些措施 的实施对 于维护软 岩巷道 ， 使巷道处 于稳定 状态有着重要的作用。
煤矿矿建工程巷道锚杆支护技术论文
煤矿矿建工程巷道锚杆支护技术论文【摘要】锚杆支护的关键因素作为理论的参考，在实践的应用中还必须根据其工程的不同进行具体的分析，以此保证其设计的科学性，更好的发挥锚杆支护在煤矿建设的作用，减少事故发生，提高巷道支护的安全性。
锚杆支护技术作为现阶段煤矿建设工程中经常被使用的技术，其主要应用在对围岩的加固，从而保障在矿井等施工中的安全。
通过锚杆技术，使得在煤矿施工中其更加方便、高效，但锚杆支护技术受各种影响的影响，因此，本文对此进行深入的探讨。
1、锚杆支护技术作用的原理所谓的锚杆其是指被安置在巷道围岩体内，如杆状锚栓的体系，在煤矿工程中，在对巷道进行掘进之后，为进一步的对围岩加固，需要将锚杆的眼钻到围岩当中，闭关通过锚杆孔对锚杆进行安置，从而让整个巷道保持稳定。
因此，从这样的定义下，锚杆支护的作用原理可以包括以下几个方面：第一，悬吊的作用。
通过利用锚杆来悬吊快要冒落的软弱岩层以及围岩，从而使得其中的围岩的重量有锚杆来对其进行承载，以此维持整个巷道工程的安全、稳定。
第二，组合梁的作用。
该作用原理是指通过组合梁的方式，看待平顶巷道的层状顶板。
其支点通常为巷道的两侧，在一定的负载的作用下，会对每层的板梁进行受力，从而出现弯曲的现象，那么下缘以及上缘的状态就会维持在受压或者受拉。
同时在符合的作用之下，通过锚杆对板梁压紧，从而使得其弯曲的强度得到很大的改善，并大幅度的提高。
第三，具有挤压和加固拱的作用。
在实践中，通过将锚杆合理的放置到巷道的周围，并有效的将其连接到巷道拱部节理发育的岩体，由此可形成拱形的压缩带。
而这种拱形，在压缩方面的承载能力是非常强的，并且还可在一定的程度上承载来自顶板的压力。
第四，减跨的作用。
通过对锚杆支护技术的合理的运用，在很大的程度上减少其力拱的高度和跨度；在巷道中安装锚杆，则相当于将支柱安装在了上面。
第五，围岩补强加固作用。
在一般的情况下，会有三个不同方向的力作用在巷道的围岩上，而其中的两个方向的力会作用在巷道的岩石上，并且前者通常都会大于后者。
浅析松软岩石中的巷道支护
后 逐渐 减慢 。
（ １ ） 胀缩性 指松软岩石浸水后体积增大 、脱水后体积减小的性质。 岩体的膨胀对实际的矿山工程来说危害最大，但岩体的收缩常常产生裂隙 ， 对 支 护体来 说 ，也是 非 常不 利 的。 （ ２） 触 变性 指的是 软 岩 中的粘 粒一 触 即变 的现象 。岩 石受 到爆 破 、 震 动 、搅拌 等 外力作 用 的影 响 ，使得 岩体 产生 “ 液 化” 成悬 液状 态 。 （ ３） 崩解性 含有粘土矿物的软岩，浸水后发生解体现象。了解岩体 的崩解 特性 是 掌握 围岩 的破 坏状 态 以采 取 防范 措施 的重 要依 据 。 １ ． ２软岩 的 力学特 征 软岩具有强度低 、变形大等特点，在刚性试验机上所做的试验表明，受 压时岩体变形初期为弹性变形 ， 当应力超过其抗压极限温度后便呈现出渐进 的破坏现象 ， 岩体强度逐渐衰弱 ，同时产生体积膨胀 ，这种现象的微观过程 是 细小 裂纹 的 不断 扩展 。软 岩还 具有 流变性 质 ， 长 期试 验说 明 ，在荷 载保 持 不变的条件下，岩体的变形将随时间而增长。由此可见。松软岩石是一种具 有渐进破坏 、膨胀、时间效应的天然介质。
终 达到 围岩 及巷道 的稳 定 。 合理的支护形式是加固与支撑的联合支护形式。 联合支护能充分地发挥
图 ２ 岩 体 的蠕变 曲线
围岩和支护两者的作用， 从而取得 良好的支护效果。 例如锚喷一 混凝土砌块 、
锚 喷一 料 石旋 、 锚喷一 可压 缩性钢 支 架等联 合 支护形 式在 实 际生产 中都 取得 了
： Ｉ － …
图１ 岩体 全应 力应 变 曲线
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而逐渐增加的， 围岩压力由高逐渐降低， 变形速度逐渐减慢的规律。 软岩的 支护原则 ， 除保证支护结构本身能够适应软岩围岩这一变形的特性外 ， 当围
软岩巷道支护技术论文（2）
软岩巷道支护技术论文(2)软岩巷道支护技术论文篇二软岩巷道支护技术综述【摘要】软岩巷道支护是煤矿巷道支护的难点和重点，文章对软岩巷道支护理论与支护技术在国内外的发展状况进行了综述。
【关键词】软岩巷道;支护;新奥法;松动圈理论;高预应力、强力支护理论软岩巷道围岩强度低，结构松软，易吸水膨胀，因而巷道围岩变形大，易发生底鼓，软岩巷道支护是煤矿巷道支护的难点和重点。
下面就软岩巷道的支护理论和技术在国内外的发展状况进行介绍。
1 新奥法到了60年代，奥地利工程师L.V.Rabcewicz(腊布希维茨)在总结前人经验的基础上，提出了一种新的隧道设计施工方法，称为新奥地利隧道施工方法(New Austrian Tunneling Method)，简称为新奥法(NATM)，目前已成为地下工程的主要设计施工方法之一。
1978年，L.Mttller(米勒)教授比较全面地论述了新奥法的基本指导思想和主要原则，并将其概括为22条。
其中主要的是：1.1 围岩是隧道的主要承载结构，初期支护和最终衬砌仅仅起封闭作用，其目的是在围岩中建立承载环或三维承载球壳。
1.2 如果要求用围岩来支护隧道，则必须尽可能维持围岩强度。
因此，要尽可能防止围岩松动和大范围变形。
松动和变形会引起围岩强度逐渐衰减，为了维持围岩强度，应根据时间和围岩应力变化，选择适当的支护手段。
1.3 为了选择最佳承载环结构，必须正确估计时间对围岩特性的影响(或对围岩与衬、砌共同体特性的影响)。
为此，要求进行初期实验室试验，特别是洞内位移量测试验。
其中最重要的参数是岩石类别、直立自稳时间及变形速度。
1.4 衬砌和永久支护必须是薄壳型，以减小衬砌受弯机会，从而减少挠曲断裂。
其必要强度靠钢筋网、钢拱架和锚杆达到，而不是加厚衬砌或支护截面。
1.5 从应力重新分布考虑，最好的开挖方式是全断面掘进。
1.6 隧洞的主要承载部分是围岩。
围岩的强度主要取决于单个岩块之间的摩擦力，因此，必须尽一切可能防止围岩的松动，保持围岩的原有抵抗力。
浅析松软岩层中的巷道支护
软岩
”
。
这 类 岩 层 具有 松
、 、
、
笔 者认 为
— 岩石 强 度 低 硬 度 重 小 孔 隙率 大 软 — 岩 石 积增 小且 容 易 产 生 塑 性 变形 胀 — 体 的 性质 胀 分 为碎 胀 和 膨 胀 碎 胀是 由 于 大
、
胀 的 特征
松
)
指 岩 石 结构 疏 松
)
容
性 和 定量 的 岩 性 指 标
,
风 化 和 遇水 后 强 度则大 大 降 低
。
实际 情况 也
井巷 压 力 是井 巷 围 岩 和 支 架共 同作 用 的
年第
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期
煤 矿 支护
浅析 松 软岩 层 中的巷 道 支 护
刘正操
水 〔 城矿 业
孙 晓舟
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∀集 团 # 公 司 生
摘
要
, ,
对 水 城 矿 区 松 软 围 岩进 行 综 合 分 析
,
和可缩 性
支 架与 围 岩 的 接 触状 况 等
十分 钟 到 几 十小 时 不 等 因此
,
一 般 都在 数 小 时 以
。
控 制 围 岩 的强 度
移 动 范 围 和 稳 定性 起着 直
在决 定 巷 道 掘 进 方法 和 支 护 措 施
,
接 作用
/ ,
。
时必 须 考 虑 到 巷道 围 岩 的 自稳 时 间
。
用 可 缩 性 金 属 支 架 进行 支护 时
、
如果
,
并能 使 巷 道 周 围 的 岩 体 在 一 定 范 围 内 形 成 一
支 架与 围 岩均 匀 接 触则 支架 变 形 后 仍 近 似 圆
破碎顶板巷道超前支护的实践与认识范文（二篇）
破碎顶板巷道超前支护的实践与认识范文引言：随着矿井深部开采的不断推进，巷道的支护问题变得越来越重要。
破碎顶板是巷道支护中最常见的问题之一，对矿井的安全生产和工作人员的生命安全造成极大威胁。
为了解决破碎顶板巷道超前支护的问题，矿井行业进行了大量的实践和研究。
本文将重点探讨破碎顶板巷道超前支护的实践与认识，以期对该问题有更深入的认识。
一、问题现状与原因分析在矿井巷道开采过程中，破碎顶板是一种常见的地质灾害。
破碎顶板会导致巷道的失稳，进而引发事故。
其主要原因包括：1.地质条件不稳定：矿井地质结构复杂，地质条件不稳定是导致破碎顶板的主要原因之一。
地质条件不稳定包括断层、脆性岩层、软弱夹层等。
2.采煤方式不合理：采煤方式对巷道的稳定性有着直接的影响。
如果采用了不合理的采煤方式，会导致破碎顶板的产生。
3.支护措施不到位：支护是巷道稳定的关键因素之一。
如果支护措施不到位，就会导致破碎顶板的发生。
二、破碎顶板巷道超前支护的实践为了解决破碎顶板巷道超前支护的问题，矿井行业进行了大量的实践。
以下是一些常见的实践措施：1.合理采用爆破技术：在巷道开采中，爆破是常用的采煤方法。
合理使用爆破技术，可以减少破碎顶板的产生。
例如，采用适当的装药方式、控制爆破参数等。
2.加强巷道支护：巷道支护是破碎顶板巷道超前支护的重要手段。
加强巷道支护，可以有效地减少破碎顶板的发生。
例如，采用锚杆、锚网等支护材料，增强巷道的稳定性。
3.监测与预警：破碎顶板的发生往往伴随着一系列的预警信号。
监测巷道顶板的变形和开裂，可以及时预警破碎顶板的发生，有针对性地采取措施。
4.科学管理与培训：科学的管理和培训是破碎顶板巷道超前支护的基础。
加强巷道支护的管理与培训，提高工作人员的安全意识和技能水平，有助于预防和应对破碎顶板的发生。
三、破碎顶板巷道超前支护的认识在实践的基础上，对破碎顶板巷道超前支护的认识也在不断提高。
以下是一些主要的认识：1.巷道开采前的勘探工作非常重要。
松软岩层巷道掘进支护若干技术问题探讨
松软岩层巷道掘进支护若干技术问题探讨随着矿井开采水平不断延深，采动影响和地应力不断增大，松软岩石巷道的破坏程度也逐渐变大。
本文首先得介绍了松软岩层的基本类型以及矿压的特点，紧接着松软岩层巷道掘进支护若干技术问题探讨。
标签：松软岩层;巷道;支护技术引言：随着开采规模的加大，矿井开采向纵深化的发展，巷道施工过程中会经常遇到能够产生显著塑性变形和流变的工程软岩。
由于松软岩层的强度较低，产生的空隙度较大，衔接程度较差等弱点，因此在掘进时遇到松软岩层支护起来比较困难，不能采用常规的方法来施工。
因此很有必要探索松软岩层中的巷道支护技术，来确保松软岩层的安全生产。
1、松软岩层的基本类型及矿压特点松软岩层具有松、散、软、弱四种不同属性。
松，是指岩石结构疏松、密度小、孔隙度大的岩层;散，是指岩石胶结程度很差或未胶结的颗粒状岩层;软，是指岩石强度很低、塑性大或黏土矿物质易膨胀的岩层;弱，则指受地质构造的破坏，形成许多弱面（如节理、片理、裂隙等）破坏原有的岩体强度，使岩层成为易破坏、易滑落的不稳定岩层，但其岩石单轴抗压强度还很高。
但是随着开采的深度逐渐的增加，深部地压也会明显的增加巷道变形的破坏也就开始变得频繁，巷道挖掘之后不久之后就会产生严重的变形破坏，其使用的时间就会明显的缩短，还得需要经常性的翻修，在松软层之中的巷道支护也是相对比较困难的，来压也就会更快，是的返修的工作量变大、成本也就会加大，这样一来也就严重的影响到了矿井的正常生产。
2、松软岩层巷道支护若干技术问题探讨对于松软岩层来说，掘进容易，维护困难，若还采用传统的支护方法和支护结构就不会产生效果。
由于各矿区松软岩层的组成、结构和性质差异很大，迄今为止还没有一种能适应各个矿区的施工方法和支护方法。
根据多年的实践经验，逐步探索出一些关于松软岩层巷道支护的先进技术，可以根据岩层的性质和特点选择合理的巷道位置，并要选择合适的巷道断面形状，采取正确的支护方式，加强巷道底板的管理，这些措施的实施对于维护软岩巷道，使巷道处于稳定状态有着重要的作用。
工程软岩巷道变形机理支护修复方案设计论文
工程软岩巷道变形机理支护修复方案设计论文工程软岩是一种具有高程度变形能力的松软岩石，其开挖后易发生变形及破坏。
在工程建设中，隧道是非常重要的工程部分，而软岩隧道在建设和使用过程中经常会遭受地质的水文井等因素的影响，严重影响隧道的使用寿命和安全性。
因此，对软岩巷道进行支护修复十分必要，可以使软岩巷道质量和稳定性得以保障，保证使用寿命，为工程做好铺垫。
一、工程软岩巷道变形机理工程软岩隧道的变形机理复杂，主要表现在岩层变形和滑动方面。
在开挖过程中，隧道周围的应力分布发生了改变，原有的应力equilibrium 被破坏并引导了变形过程，这些变形过程通常分为围岩挤压和摆动自由面两种形式。
围岩挤压是指在隧道周围的围岩中，开挖面积的变化引起了周边围岩中的应变、剪切变形和开挖面积的变形，并随着开挖过程的进行不断扩散。
摆动自由面又称硬岩前缘，这是指因为隧道壳体挡土或结构的作用，产生挤压后，隧道壳体周围的围岩受到挤压作用而发生塑性变形，从而形成一条固定的或不固定的自由面。
二、工程软岩巷道支护修复方案设计1. 断层带处理软岩属于脆性岩石，而在软岩隧道的开挖过程中，可能会遇到地质断层带，断带对软岩层稳定性的影响非常大，常常引起地面塌陷、断层变形等问题。
为了保证隧道的稳定和安全性，需要在隧道开挖时进行断层带的处理。
一般采用填充式支护，填充材料应选用高质量的砂、砾石或混凝土等。
填充材料应能够起到加厚、巩固、增强支撑和分散荷载的作用。
2. 预应力锚喷技术软岩巷道的支护技术非常重要。
在采用混凝土支撑方法时，为增强混凝土支撑结构的稳定性和承载能力，可以采用预应力技术，采用预应力锚喷技术。
该方法的主要思路是利用高强度钢材制成的打向钢筋或螺纹钢筋，将其埋入混凝土填充区域深度50-100mm处，以达到混凝土支撑结构的预应力增强效果。
3. 垂直与水平锚杆技术垂直与水平锚杆技术是一种可以解决地下工程中隧道变形问题的方法，这种技术基于隧道两侧一定深度铺设足够数量的钢筋或合金材料，随后进行埋深优化设计和锚固。
软岩巷道全封闭支护技术应用论文
软岩巷道全封闭支护技术与应用[摘要]本文作者通过实践表明，采用”o”型棚和壁后注浆联合支护技术，可以控制围岩的强烈变形，保证巷道稳定。
提出了锚注锚索初次支护和o型棚二次支护结合的联合支护方案，实践证明这种支护方式可以控制围岩的强烈变形，保证巷道稳定，且技术经济效果显著，具有推广应用价值。
[关键词]软岩松动圈“o”型棚中图分类号：td353 文献标识码：a 文章编号：1009-914x（2013）04-0191-01近年来，随着矿山开采条件的日益复杂，所涉及的工程领域越来越多，我国的许多矿区，目前都存在着软岩巷道支护困难问题，并成为影响矿区发展和矿井经济技术效益的主要因素之一。
在巷道的严重变形和多次翻修，不但影响了煤矿正常的安全生产，而且造成了大量的人力物力浪费，同时也使得本已复杂的巷道围岩条件变得更加复杂。
因此，针对围岩性质多次翻修均没有取得明显效果的状况，决定采用锚网索“0”型棚和壁后注浆联合支护的问题进行分析研究，提出了合理的加固方式进行探讨！1 围岩地质赋存状况及一采区皮带巷翻修过程一采区皮带巷埋深约320 m，全长180 m，穿过7种不同岩性的煤岩层（1层砂质页岩，2层泥岩，2层煤层，1层铝土泥岩，1层粉砂岩），且含有3条断层。
一采区皮带巷围岩赋存特点：①贯穿岩层的岩性构成复杂；②贯穿岩层中强度较低的岩层占大多数；③巷道所处的构造应力环境十分复杂，有3条较大断层。
一采区皮带巷首次掘进时采用锚网喷+u型钢棚支护，但是巷道刚掘进后就变形剧烈，变形量大，不能使用，随后进行了翻修。
①首次翻修后由于侧压较大，变形速度快，很快不能正常使用。
②再次翻修采用锚喷+砌碹支护，但经过2a的使用，巷道发生了严重变形，直接影响了煤矿安全生产的正常进行。
③最后一次翻修设计巷道断面为马蹄形，采用了11# 工字钢做成的u型钢棚支护，翻修后巷道初期变形并不明显，但经过一段时间后巷道再次表现出明显变形，不能满足煤矿正常的安全生产，需再次翻修。
松软岩层巷道支护问题探讨
应 力高 峰 值 的办 法 ， 用 移耙 岩 机 后 二 次 支 护 、 打 底 脚 锚 杆 防底 鼓 支 护 形 式 ， 效 地 解 决 了松 软 岩 巷 的支 选 补 有
护 问题 。
关键词 ： 软岩层； 道支护； 合支护 松 巷 联
中 图分 类 号 ： Ｄ３ ３ Ｔ ５ 文 献 标识 码 ： Ａ 文章 编 号 ：０ ３—０ ０ ２ １ １ １０ ５ ６（ ０ ０） ２—０ ２ ０ ８—０ ２
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浅析软岩矿井巷道掘进顶板支护
浅析软岩矿井巷道掘进顶板支护软岩矿井巷道掘进顶板支护是矿山开采中的重要工程环节，其质量直接关系到矿山生产安全和经济效益。
本文将从软岩矿井巷道掘进工程中的顶板支护方法、材料及施工工艺进行浅析，为相关工程技朧人员参考和借鉴。
一、软岩矿井巷道掘进的特点软岩矿井巷道掘进是相对于硬岩巷道掘进而言的，其特点主要体现在以下几个方面：1. 顶板易塌方面：由于软岩本身结构松散，抗压强度较低，因此顶板易发生塌方现象，给巷道掘进带来了一定的困难。
2. 岩屑易粉碎：在软岩巷道掘进过程中，岩屑容易发生粉碎破碎，增加了巷道支护难度；3. 顶板裂隙多：软岩中常常存在裂隙、孔洞等缺陷，巷道掘进过程中易导致裂隙扩大，严重影响巷道的稳定性。
1. 喷射混凝土支护：喷射混凝土是软岩矿井巷道掘进中常用的一种顶板支护方法，它可以有效地加固巷道顶板，提高巷道的稳定性。
喷射混凝土支护应根据巷道的具体情况，选择合适的喷射混凝土配方，控制施工质量，确保巷道的安全稳定。
2. 钢丝网加注浆：钢丝网加注浆是软岩矿井巷道掘进中较为常用的顶板支护方式，其原理是在巷道顶板设置钢丝网，然后进行注浆加固，以增加顶板的承载能力，提高巷道的安全性。
钢丝网加注浆可以根据巷道的具体情况选择不同规格的钢丝网和注浆材料，以达到最佳的支护效果。
3. 锚杆支护：锚杆支护是软岩矿井巷道掘进中一种有效的顶板支护方式，其原理是在巷道顶板预埋锚杆，然后进行张拉，使得巷道的顶板受到均匀的约束力，增加其抗压能力。
锚杆支护应根据巷道的实际情况选用合适的锚杆规格和数量，合理布置锚杆位置，确保巷道的安全稳定。
软岩矿井巷道掘进的顶板支护材料对于巷道的安全稳定起着至关重要的作用，合适的支护材料可以有效地增加巷道的承载能力，提高其安全性。
常用的顶板支护材料主要包括喷射混凝土、钢丝网、注浆材料、锚杆等。
4. 锚杆：锚杆是软岩矿井巷道掘进中常用的一种顶板支护材料，其特点是抗拉强度高、耐腐蚀性好等。
在巷道的顶板预埋锚杆可以有效地增加其抗压能力，提高巷道的安全性。
煤矿煤巷支护技术论文
摘要随着开采深度的增加，矿井地压越来越大，巷道对支护的要求越来越高。
因此，需对矿井煤巷支护技术进行深入研究，使巷道支护技术应向安全、经济、合理、高效的方向发展。
近年来，永红煤矿围绕改进巷道布臵和维护，开展矿井支护改革等，在巷道围岩控制的工程实践中进行了富有成效的工作，取得了许多重要成果，产生了巨大的社会效益和经济效益。
本文以沁和能源集团永红煤矿为研究背景，分析了永红煤矿煤巷围岩性质，针对各种煤巷支护形式的特点，考察出了适合永红煤矿煤巷最佳支护方式。
关键词：煤矿巷道；围岩控制；巷道支护方式目录摘要 (I)1.绪论 (3)研究的目的和意义 (3)2.国内外巷道支护技术研究 (4)2.1锚喷支护技术 (4)2.2架棚支护技术 (5)2.3砌碹支护技术 (6)2.4卸压支护技术 (6)2.5联合支护技术 (7)3.围岩控制理论研究 (8)3.1巷道围岩控制的主要发展阶段 (8)3.2巷道围岩控制技术的主要成就 (10)4.永红煤矿煤巷支护技术优选 (15)4.1各支护方式的技术优点 (15)4.2各支护方式的技术缺点 (16)4.3永红煤矿煤巷支护技术优选 (17)4.3.1永红煤矿煤巷支护背景条件 (17)4.3.2永红煤矿围岩性质 (18)4.3.3永红煤矿煤巷支护方式选择 (20)5.研究结论及建议 (21)1.绪论研究的目的和意义我国的煤炭生产多采用井工开采，地下井巷工程浩大，由于巷道所处地层条件复杂多样围岩性质千差万别且多数巷道在服务年限内还要经受采动的强烈影响，所以煤矿巷道的掘进与维护存在着难度大、成本高等问题而其中的支护费用往往高达巷道工程总费用的50%以上。
因此，探索正确的巷道支护理论、选择安全可靠的支护方法、确定经济合理的支护参数以及实用高效的施工工艺成了长期以来人们所致力解决的一个重大理论及技术课题。
近年来煤矿巷道支护技术快速发展，在煤矿巷道围岩控制中的应用也越来越广泛，尤其是在澳、美、英等煤矿巷道支护技术先进国家。
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松软破碎岩体中巷道支护的探讨
【摘要】本文分析了松软破碎岩体中巷道失稳及破坏机理，探讨了其支护方法和加固原则。
【关键词】破碎岩体；巷道支护
在松软破碎岩体中开掘巷道，由于地压大，围岩强度低，稳定性差，给掘进和支护增加了难度，常常发生巷道严重变形、破坏，需要反复翻修的情况，既耗费人力，物力和财力，又严重地影响矿井建设和正常生产。
特别是近些年来，随着勘探技术和采煤技术的发展，采场正在逐渐向井下深部延深，而越往矿井深部地压越大，围岩越难维护。
以上均存在松软破碎岩体中巷道支护的问题。
下面就此谈几点看法。
1.软破碎岩体的概念及特征
松软破碎岩体一般指岩体中的岩石结构疏松、容重小、孔隙率大、强度低、硬度小，容易产生塑性变形及流变变形，且岩体内层理，裂隙发育，小断层纵横交错，挤压错动极为明显，各种岩石分布杂乱无章，组成这种岩体的岩石不仅抗压强度低，而且工程岩体自身的不连续面和被连续面分割而成的结构体也影响其强度，例如岩体中的断层剩隙，层理等构成了岩体中的弱面，因此松软破碎程度是显然的。
此外，岩层在地下，受地应力，地下水，地温等的作用影响，相对强度低的岩层也属软岩。
矿井深部，虽然岩体本身强度较高，但在埋藏深度大，地质应力大的情况下，也会发生类似软岩的问题，
即围岩压力大，使井巷围岩周边应力集中，当应力超过围岩的极限强度时，就会发生破坏，围岩体积扩张，膨胀，向井巷空间内移，扰动范围较大，故作用在支架上的压力增力口，使支护困难。
2.松软破碎岩体中巷道失稳，破坏机理
在岩体中开掘巷道后，改变了原岩体在地下的三轴向应力平衡状态，地应力重新调整，在巷道周边产生应力集中，周边围岩在集中应力作用下向巷道的空间内移动，产生应变。
对松软破碎岩体来说，围岩由于二次应力大于该岩体的极限强度，使用围岩产生塑性变形和流变变形，从而使岩体的强度下降，全部或部分丧失岩体自身承载能力。
我们知道，巷道支护是指包括支护体与巷道周围岩体的支承作用在内的联合支承系统。
在松软破碎岩体中，支护结构系统的承受载荷pu与巷道围的自身承载能力σd又有如图1所示的关系。
由于松软破碎岩体变形具有明显的时间效应，且初期变形剧烈，若采取传统支护方式，支护结构系统随时被推移，在载荷作用下，支承能力逐渐降低，而围岩的自身承载能力σd也要降低，与此同时支护结构系统承受的载荷pu增大，这样又引起围岩自身承载能力σd，降低，随之pu又增大，当支护系统承受的载荷超过支护系统本身所能承受的载荷时，支承系统产生破坏，造成巷道片冒坍塌。
图1 支护结构载荷与巷道围的自身承载能力曲线
3.松软破碎岩体中巷道支护原则
根据松软破碎岩体的力学特征及巷道失稳破坏机理，以及现场
实践，可以从以下三个原则人手，来确定支护方案。
（1）封团围岩原则。
对于易风化和遇水膨胀的松软破碎岩体，应在巷道开掘后尽早维护，一般在围岩表面喷射一薄层混凝土，封闭围岩，防止同空气、水接触，这样不仅能避免围岩风化、膨胀，同时还可以避免片冒情况的发生，保证安全生产。
喷射混凝土厚度根据实践，一般为20-30mm，总的原则是不宜过厚，但又必须封闭住围岩。
因为松软破碎岩体具有流变的特点，如果混凝土层过厚，则会具有一定的刚性，限制了围岩的适度形变，进而产生围岩压力增高点，破坏喷层，使围岩暴露于空气中，失去封闭作用。
（2）加固岩体原则。
由于松软破碎岩体节理，裂隙，层理发育，断层交错，呈松散和松软结构，岩体强度低，因此必须加固围岩，改变岩体结构，提高岩体的整体性，调整巷道周围的应力场和围岩的力学特征，把作用在支承系统上的外力尽可能地转移到围岩的更深处，同时，使巷道周围的岩体从载荷转化为承载结构的一部分，提高围岩的自身承载能力。
1）注浆加固。
松软破碎岩体的稳定性主要取决于岩体内磨擦角和岩体结构面。
岩体注浆后，由于浆液的网络胶结作用，增大了岩体的内磨擦角，不仅增加了结构面间的磨擦力，又改善了岩体的连续性，使应力均匀分布，避免应力集中。
另外，注浆还能使岩体的弹性模量增大，相对地降低了岩体的塑性，围岩塑性变形范围缩小，注浆一般有水泥浆和化学浆液，后者普遍应用的为聚氨酯材料，注浆需要有注浆专用设备。
2）锚杆挤压加固作用。
在松软破碎岩体中安装锚杆，即构。
成了锚杆—围岩支扩体系，使本采松软的没有多大联结力的岩块之间，借助于挤压和磨擦力而加强彼此的联结，从而提高了岩体强度。
另外，锚杆的加固作用，使围岩由二向受力状态，变为三向受力状态，围岩的残余强度也相对地提高了。
由于井下围岩经常是在残余强度的条件下，承担载荷的。
所以说提高了围岩的自身承载能力。
近些年，由于高强度、超高强度锚杆的研制，在松软破碎岩体中施工巷道时，可以得以应用，既保证锚杆发挥悬吊软岩层的作用，又可以使锚杆与岩体之间形成的挤压加固拱厚度增加，进而提高围岩的强度。
3）让压缓冲原则。
在松软破碎岩体中掘进巷道时，围岩处在二向应力的调：整中，围岩向井巷空间移动，围岩压力通过围岩形变得以释放。
不允许围岩压力释放是不可能的，单纯采用立即封闭的刚性支护是有害的。
刚性封闭支护往往因围岩压力释放而招致变形压力的破坏。
桃山矿二井-450环行车场，-300轨道石门在过松软破碎带时先采用封闭碹体支扩，最终导致碹体开裂，巷道被推垮即为例证）。
为适应井巷既有支护又不能硬抗的要求，可以考虑选取“让—支”结合的支护方式，保证既能提供一定的支护抗力，限制围岩大幅度塑性流变，又允许围岩有一定的应变，释放压力，从而减少作用在支扩上的载荷。
4.松软破碎岩体中巷道支护的确定
依据以上所述松软破碎岩体中巷道支护的原则，以及实践中所
得经验。
目前能符合要求的支护方式有以下两种：
（1）注浆—锚网喷支护。
对于节理、裂隙、层理、断层发育的围岩体，通过向岩体内注浆，可以使岩体中产生网络胶结作用，提高围岩的整体性；锚杆的应用，可以在围岩体的一定范围内形成一个受挤压的承载环（挤压加固拱），从而使岩体强度提高，金属网与喷浆联合可以增加喷体的抗拉强度，而锚杆本身在承载过程中有10%—15%的伸长量，金属网与喷浆组成酌联合体又具有一定的柔性，故在松软岩层中既可以起到缓冲压力的作用，同时又具有封闭。
围岩和支护岩体的功效。
（2）u型钢可缩支架加喷混凝土支护。
u型钢支架具有可缩性，且混凝土喷层初期具有较大的塑性形变，二者的特性允许围岩在地应力作用下作适量的收敛变形。
当u型钢支架可缩性丧失时，即变成强力钢性支护，最终既达到了释压的目的，又起到了支护围岩的作用。
一般在易风化，膨胀的围岩中使用这种支护方式。