深部高应力巷道围岩力学特征及稳定性控制技术
煤矿深部岩巷围岩稳定与支护对策
煤矿深部岩巷围岩稳定与支护对策煤矿深部岩巷作为煤矿通风、支护等重要设施，与矿井的安全生产息息相关，稳定性直接关系到矿井的生产效益。
然而，由于矿井条件差异大，岩层结构复杂，存在多种因素导致岩巷岩石变形和破坏，因此对岩巷围岩的稳定研究和支护设计尤为重要。
一、岩巷围岩稳定性分析1、围岩物理力学特性首先参考实际岩巷中的围岩物理力学特性进行分析。
围岩物理力学特性包括:岩石的力学参数(包括弹性模量、泊松比、抗拉强度、抗压强度、剪切强度等)、实际受力状况(包括矿压状态、应力分布等)和岩石的物理特性(包括吸湿性、变形性等)。
2、围岩的结构特点其次分析岩巷围岩的结构特点，主要指影响围岩稳定性的地质构造和构造面、断层等结构因素。
常见的地质构造有褶皱、节理、逆断层、正断层等，这些结构在岩巷开挖过程中容易引起围岩分层、裂隙和破碎等;此外，断层的存在会引起矿区应力集中，加剧岩巷围岩的破坏。
3、外力因素的影响外力因素主要指煤炭层及覆岩的厚度、坚硬程度、断层、构造等因素及开挖方式、支护方式等因素对岩巷造成的影响。
这些因素直接影响岩巷的开挖及支护难度、围岩的破裂及移动情况。
综上，只有通过对围岩物理力学特性、围岩结构特点及外力因素的影响等因素进行详细的分析，才能确定出相应的围岩稳定性评价和支护对策，从而使岩巷得到稳定和安全地运行。
二、岩巷围岩支护设计岩巷围岩支护的核心在于理顺围岩与支护之间的力学关系，即通过支护手段减少围岩应变能，控制岩石变形，以维护岩巷的稳定从而保障煤矿安全生产。
1、支护模式的选择支护模式需要根据开采条件、矿岩石性质及其变形规律而定，常见的支护模式有锚杆支护、喷锚支护、锚网支护、聚合物支护等，其中锚杆支护是诸多岩巷支护模式中广泛采用的一种方案。
2、支护策略的选取对于岩巷围岩破裂和移动情况不同的部位，需要采用不同的支护策略。
这些策略包括: 优化锚杆布局、增加支撑杆数量及密度、加强岩石的极限支撑能力、选择合适的注浆材料等，结合岩巷所处的实际环境和矿压情况进行综合分析，从而实现围岩稳定的目的。
高应力巷道围岩变形机理及控制技术研究
山西煤炭 Ｓ ＮＸＩ ＨＡ ＣＯＡ Ｌ
第３ 卷 １
第 ６期
两 帮应 力 集 中 区域 逐渐 减 小 ， 力集 中系数 明显 增 应
度 ， 加锚 固 区抵 抗 变 形 的能 力 ； 一 方 面通 过 大 增 另 幅度 提高 锚杆 的预 紧力 ， 强 锚杆 控 制 围岩 的早 期 增 扩 容 与离 层 的 能力 ， 大 限度 地保 持 锚 固煤 岩 体 的 最 完 整 性 和承 载 能力 ，避免 围岩产 生 较 大 的变形 ， 成
４ 结 束 语
１采用锚网索喷注联合支护技术 ， ） 在空间和时
间上 可 以采 用 交叉 作 业形 式 ， 为巷 道 的快 速 掘进 与 返修 奠 定 了基 础 ， 而大 大 提 高 了高应 力 巷 道 的掘 从
３ 工 程 实践
郓 城 矿 井 底 车 场 原 有 支 护 方 式 为 锚 杆 ＋锚 索
Ｓｕ ｐｐｏ ｔｎｇ Ｔｅ ｈｎｏ ｏ ｙ ｏ ｔ ｉ ｅ ａ ｒｉ ｃ ｌ ｇ ｆＲｅ ａ ｎ ｄ Ｒｏ ｄｗａ ｎ ｏ ｎ。ｅ ｐａ ｓｏ ｙ ｉ Ｂｒ ｋｅ ’ ｘ ｎ ｉ ｎ
Ｃｏ ｌＳ ａ ｓ ａ ｅ ｍ
ＱＩ ｉ ｈｏ Ｎ Ｈａ －ｚ ｎｇ
１ 高应 力巷 道 围岩破 坏机 理分 析 ． １
发生高应力劈裂现象。巷道经常突然来压 ， 普通的 刚性支护普遍破坏 ，锚杆支护在很多部位破断 ， 顶 板和两帮岩体 内部均可听到破裂声音 。 ４同一般软 （ ） 岩巷道相 比， 深井高应力巷道围岩变形多有如下特 点 ：首先是两帮煤岩体受挤压变形严重先破坏 ， 然
根据工程实际存在问题 ， 支护方案改进为锚网
喷索 ＋注浆联合支护 。实施顺序为： 网一喷浆一 锚 锚索～注浆 。锚 网：巷道采用 ２ ｍ×２ ０ ｍ ０ ｍ ０ ４ ｍ 的左旋高强度螺纹钢锚杆全断面支护 ， 锚杆 间排距
煤矿深部岩巷围岩稳定与支护对策
煤矿深部岩巷围岩稳定与支护对策随着我国工业化进程的加快和能源需求的增长，煤矿深部开采已成为煤矿生产的主要形式之一。
煤矿深部开采也带来了一系列的岩巷围岩稳定与支护问题。
煤矿深部岩巷围岩稳定与支护对策的研究和实践对于确保煤矿生产安全、提高生产效率具有重要意义。
本文将从煤矿深部岩巷的特点、围岩稳定机理、常见的围岩稳定问题和相应的支护对策等方面展开探讨。
一、煤矿深部岩巷的特点煤矿深部岩巷指的是距离地表较深的煤层巷道。
由于深部地压和岩层构造的复杂性，煤矿深部岩巷与浅部岩巷相比具有以下特点：1. 地应力较大：地表以上的地应力是受到岩层自重等因素的影响而逐渐减小的，而在深部开采场所，地应力往往非常大，这对围岩稳定提出了更高的要求。
2. 岩层构造较复杂：深部地层通常都经历了了复杂的地质作用，形成了较为复杂的岩层构造，这使得深部岩巷的围岩稳定问题更为复杂。
3. 地质构造异常多：在深部地层中，地质构造异常多，如断层、褶皱、节理等，这也给岩石的稳定性带来了挑战。
以上这些特点使得煤矿深部岩巷的围岩稳定问题成为了深部开采的难点和瓶颈。
二、围岩稳定机理煤矿深部岩巷的围岩稳定机理是深部开采的重要理论基础。
围岩稳定主要受到以下几方面因素的影响：1. 地应力：地应力是指地下岩石受到的压力。
在深部开采中，地应力是影响围岩稳定的主要因素之一。
地应力大小与深度成正比，因此深部开采受到的地应力通常较大。
2. 岩层构造：地质构造异常多的深部岩巷，岩层构造对围岩稳定起着至关重要的作用。
褶皱、断层等地质构造对围岩形成和变形带来了很大的影响。
3. 岩体力学性质：岩石的力学性质是影响围岩稳定的另一个重要因素。
岩石的抗压强度、断裂带特性、岩石的变形特性等都对围岩稳定有着重要的影响。
4. 采动影响：煤矿深部开采的过程中，采动对围岩产生了很大的影响。
采动导致了围岩的应力分布发生了变化，从而引发了岩体的破裂和变形。
以上这些因素共同影响着煤矿深部岩巷的围岩稳定，了解这些因素对选择合适的支护对策具有重要的意义。
深部高应力软岩巷道围岩变形破坏常见问题及控制措施探析
0(1当代化工研究OU Modem ChemicalReiseardt技术应用与研究2021•05深部高应力软岩巷道围岩爽形破坏常见问题及控制措施探析*阴雷彪（西山煤电股份有限公司西曲矿山西030200）摘要：深部巷道围岩变形破坏问题是当前煤炭深部开采过程中面临的严峻挑战，从深部巷道支护来看，很多在浅部较为坚硬的岩石，在深部支护中表现出软岩特征，很多在浅部巷道支护时，表现出较好支护效果的支护方案，在深部巷道支护中表现出明显的不适应问题。
本文从深部高应力软岩巷道围岩变形破坏常见问题分析入手，研究了深部高应力软岩巷道围岩变形破坏机制，并针对性提出了增强深部高应力软岩巷道围岩变形破坏控制效果的相关措施。
关键词：深部；高应力软岩；巷道；围岩变形破坏；常见问题；控制措施中图分类号：TD文献标识码：ACommon Problems and Control Measures of Surrounding Rock Deformation and Failurein Deep High Stress Soft Rock RoadwayYin Leibiao(Xiqu Mine,Xishan Coal and Electricity Co.,Ltd.,Shanxi,030200)Abstracts The deformation and damage of s urrounding rock in deep roadway is a severe challenge faced by deep coal mining at present. From the perspective of deep roadway support,many hard rocks in the shallow part show the characteristics of s oft rock in deep support.Many support schemes that show good support effect in the shallow roadway support show obvious maladjustment problems in the deep roadway support. In this p aper,based on the analysis of c ommon problems in the deformation andfailure ofsurrounding rock in deep high stress soft rock roadway,the deformation andfailure mechanism of s urrounding rock in deep high stress soft rock roadway is studied,and the relevant measures f or enhancing the control effect of d eformation andfailure of s urrounding rock in deep high stress soft rock roadway are p roposed.Key words z deep；high stress soft rocki roadway%deformation andfailure of s urrounding rock；common problems\control measure引言随着煤矿开釆深度的不断增加，巷道围岩出现的大变形破坏问题更加突出，已经成为制约煤矿深部开采的重要因素，不仅支护成本增加明显，同时支护效果也相对不佳，制约了煤炭行业现代化发展质效。
巷道围岩稳定性及控制技术综述
组合梁理论
三、巷道支护机理
该理论认为：在层状岩体中开挖巷道，当顶板在一定范围内不存在坚硬稳定 岩层时，锚杆的悬吊作用居次要地位。如果顶板岩层中存在若干分层，顶板锚杆
的作用将表现在两方面：一方面是依靠锚杆的锚固力增加各岩层间的摩擦力，防
止岩石沿层面滑动，避免各岩层出现离层现象；另一方面，锚杆杆体可增加岩层 间的抗剪刚度，阻止岩层间的水平错动，从而将巷道顶板锚固范围内的几个薄岩 层锁紧成一个较厚的岩层，即组合岩梁。 组合梁理论是对锚杆将顶板岩层锁紧 成较厚岩层的解释。在分析中，将锚杆作
因此, 巷道支护的着眼点应放在
充分利、发挥和改善围岩的自承
能力上。
态，巷道周边浅部围岩的承载能力
得到显著提高，更多的浅部围岩从 无支护时的屈服状态转化为支护后 的弹性状态，围岩塑性区的范围明 显缩小。 (如图中蓝色曲线)
三、巷道支护机理
（二）、巷道支护原则
在巷道支护原理的指导下，为了安全、经济地维护好巷道，在选择支 护型式和参数时应遵循以下原则： 辩证地解决围岩应力与支护强度两者之间的相对关系； 根据实际情况进行一次或二次、多次支护； 提高围岩的自承能力； ① 将围岩由载荷体变为承载体 ② 积极发展主动支护，控制围岩变形
⑥ 1990~2000年，以螺纹钢锚杆为代表的锚杆加之长锚索得到了广泛应用；
⑦ 2000~至今，以高强、高预应力锚杆及锚索得到了广泛应用。
钢筋(或型钢)混凝土支架 少量的不支护巷道
三、巷道支护机理
（四）、巷道支护理论学说
巷道支护理论是巷道支护选择与设计的基础和关键之一，主要解答不 同类型巷道支护(加固)的对象、围岩稳定条件、支护(加固)与围岩相互作用 的机制、各种支护(加固)技术优化选择设计方法等根本性问题，其正确与否
煤矿深部岩巷围岩稳定与支护对策
煤矿深部岩巷围岩稳定与支护对策随着煤炭产业的发展，煤矿深部开采越来越成为现实。
然而，深部开采带来的围岩稳定和支护难题也就愈加突出，岩层失稳导致的事故频繁发生。
为此，我们需要在深入研究深部岩巷围岩稳定和支护机理的基础上提出有效的对策。
本文将探讨煤矿深部岩巷围岩稳定与支护对策。
一、深部岩巷围岩类型及特点煤矿深部岩巷围岩多为韧性岩和硬质岩，其中韧性岩包括砂岩、页岩、粘土岩等；硬质岩包括灰岩、花岗岩、变质岩等。
这种岩石具有强度高、固结性好、变形能力小等特点。
一旦失稳，破坏面及范围较大，导致的后果也比较严重。
二、深部岩巷围岩稳定问题1.巷道围岩应力状态异常在深部开采过程中，地压力显著增大。
强度高的围岩难以发生很大的变形，围岩与煤壁之间的支承能力骤然下降，导致失稳。
尤其是在矿山大倾角、小断距、高采高条件下，围岩失稳的风险更加突出。
2.采动力对围岩稳定的影响深部开采引起的水力压力、地质构造的因素增大，围岩的内部应力分布也跟着变化。
瓦斯爆炸、顶板、底板异常变形等因素也将加剧围岩的失稳程度。
因此，对于深部开采进行时，采动力对其岩巷围岩稳定的影响不容忽视。
三、深部岩巷围岩支护措施1. 预留稳定带对边界支护，必须在岩巷的设计和施工中尽量预留稳定带，这样可以承担较大的变形并在支护压力的约束下形成一定的合理变形。
如果没有预留稳定带，岩巷可能会出现突然迸裂和破裂，导致严重的灾难性事故。
2. 优化支护结构设计岩壁空间处理下，进一步优化岩巷支护结构设计。
支护材料必须充分利用材料的高强度和低变形能力，以提高支撑能力。
支护结构中的钢材应选用截面大、模量大、屈服强度大的高性能材料，能够承受较大的荷载。
采用带钢和点钢支撑结构，能够减少钢材用量及相关成本，提高支护结构的稳定性。
3. 优化支护措施支护措施是三级支柱、锚杆、栓网等。
三级支柱通过冲孔、侵入无人区、钻裂短煤体、切断金属等优化施工工艺，提高岩巷稳定性。
锚杆通过优化美麻构造和锚杆技术，制定相应的施工方案、技术流程、施工标准和质量控制方法，提高锚杆的锚固性。
煤矿深部岩巷围岩的稳定与支护技术分析
煤矿深部岩巷围岩的稳定与支护技术分析文章分析了煤矿深部岩巷围岩稳定和支护的现状，探析了提高煤矿深部岩巷围岩稳定性的支护技术，以供参考。
标签：煤矿；深部岩巷围岩；稳定与支护技术1 前言煤炭资源作为一种重要的能源资源，社会需求量巨大，随着煤炭资源的开采，浅部资源逐渐的枯竭，煤炭开采工作逐渐的向深部延伸。
随着煤矿开采深度的增加，矿井地质条件越来越恶化，涌水量增加、地应力增大、破碎岩体增多，导致深部岩巷围岩的稳定和支护难度增加，同时还会增加生产成本，如何处理煤矿深部岩巷围岩稳定和支护问题，已经成为困扰众多煤矿企业的难题。
因此，文章针对煤矿深部岩巷围岩稳定和支护技术的研究具有非常重要的现实意义。
2 煤矿深部岩巷围岩稳定和支护的现状分析煤炭自身所处地层之下，随着矿井深度的不断延伸，并且在开挖的过程中会对围岩的稳定性产生一定的影响，必须采用有效的支护技术进行处理。
但是，通过对现阶段出现的众多深部围岩支护理论进行研究和分析，这些理论存在许多问题，并不能够准确的揭示深部岩巷围岩变形以及破坏机理，采用的多种支护方式或者技术，也不能够起到有效的支护作用，在深部矿井高地压的作用下，很容易导致巷道出现破坏、变形等问题，甚至导致巷道出现坍塌事故，必须对支护形式进行实时的监控，一旦发现问题进行及时的维护和翻修，但是这样会大幅度的增加支护成本，还会降低煤矿开采进度，影响煤矿企业的采煤量和经济效益。
3 提高煤矿深部岩巷围岩稳定性的支护技术分析随着煤矿开挖深度的增加，围岩自身的受力状况发生巨大的变化，巷道不同位置围岩的压力状况、应力状况都存在一定的差异，为了保证煤矿深部岩巷围岩的稳定性，应该采取多种支护技术，以此提高围岩自身的承载力和强度，防止围岩出现失稳或者坍塌的现象。
3.1 锚杆支护技术传统的锚杆支护原理包括加固拱、组合梁、悬吊等原理，笔者通过实际测量和数值计算，对深部岩巷围岩变形的冲击性、扩容性以及流变性等进行分析，然后采用合适的锚杆支护技术进行加固。
深部煤矿应力分布特征及巷道围岩控制技术
深部煤矿应力分布特征及巷道围岩控制技术摘要：随着我国煤矿开采深度的不断增加，围岩控制及支护技术成为深部巷道开采的聚焦点。
因此，本文首先简要的阐述了煤矿深部巷道围岩条件及变形特点，然后重点分析了煤矿深部巷道围岩稳定性控制措施。
关键词：深部巷道；控制措施；技术1 煤矿深部巷道开采特点深部巷道围岩条件比较复杂，只有充分了解深部巷道围岩性质的变化才能因地制宜，进行有效的围岩控制。
深部巷道围岩开采过程中会表现出如下特点：与上部围岩相比，深部开采巷道围岩密度增加，围岩变硬；开挖前，岩体处于三向受力状态下，由于巷道掘进后，周围岩石被开挖，相当于卸载，致使其压力释放，岩体容易破碎，导致围岩强度有所下降，出现大量细微裂缝，围岩软化。
开采巷道的变形特点：（1）由于巷道开挖后，围岩会发生卸载现象，岩体能量突然得到释放，使得围岩塑性区和破碎区范围加大，巷道两帮移近量大，继而两帮高应力传到底板，巷道底鼓严重；巷道变形易受扰动，对外部环境影响反应十分灵敏，外部作用发生变化变化，巷道应力、变形均会出现显著改变。
（2）巷道围岩变形的时间效应。
初期来压时比较快、变形也非常显著，如果不采取科学有效的支护措施，极易发生冒顶、片帮等现象，当围岩变形稳定后，围岩则长期处于流变状态。
（3）巷道围岩变形的空间效应。
深井巷道来压方向大多表现为四周来压，不仅是顶板、两帮发生明显的变形和破坏，而且底板也会出现较强烈的变形和破坏，如果不对底板采取有效控制措施，巷道则会发生严重底鼓，而强烈底鼓则会加剧两帮和顶板的变形和破坏。
（4）巷道围岩变形的冲击性。
在有明显的冲击倾向性的巷道中，围岩变形有时并不是连续、逐渐变化的，而是突然剧烈增加，这就导致了巷道断面迅速缩小，具有强烈的冲击性。
2 深部煤矿地区地应力测量与分析方法目前我国各大煤矿区对深部煤矿地区的地应力场的分布特征缺乏清晰、准确的认知，在系统认识方面也有所不足。
目前可直接在深部煤矿地区地应力场分布研究过程中进行使用的数据仍然不足，很多煤矿深部井下工程如支护问题以及冲击地压防治问题等等，在过去较少考虑到地应力以及地应力场这组重要参数。
煤矿深部岩巷围岩稳定与支护对策
煤矿深部岩巷围岩稳定与支护对策随着煤炭资源的逐渐枯竭，煤矿勘探和开采往往要越来越深入地下，这就对煤矿深部岩巷的岩体稳定与支护提出了更高的要求。
煤矿深部岩巷岩体稳定与支护对策是煤矿生产中一个重要的技术问题，直接关系到矿井的安全生产和资源开发利用。
本文将从岩巷围岩的稳定性原因分析、支护措施和新技术应用等方面探讨深部岩巷围岩稳定与支护对策。
一、围岩稳定性原因分析1. 地质构造地质构造是岩巷围岩稳定性的重要因素之一。
在煤矿深部开采中，地质构造常常较为复杂，存在断层、节理、褶皱等地质构造对围岩稳定性的影响。
2. 地质岩性地质岩性包括煤层的产状、厚度和坚固程度等，这直接影响到围岩的稳定性。
一些软弱的破碎煤层容易发生滑移、坍塌，导致围岩失稳。
3. 应力状态在煤矿深部，地下应力较大，会对围岩产生较大的压力，导致围岩破裂、变形等现象，严重影响围岩稳定。
4. 水文地质条件水文地质条件是围岩稳定性的重要影响因素之一。
水文地质条件较差，容易导致围岩的湿润和软化，使围岩稳定性下降。
二、支护措施1. 预留合理矿柱在煤矿深部开采中，合理预留矿柱是保障围岩稳定的有效措施。
通过预留合理的矿柱，可以有效减小地下应力，减轻围岩的承压，提高围岩的稳定性。
2. 地压控制地压控制是指通过合理布置和支护巷道，减少围岩的变形和破裂。
采用合理的采煤工艺、适当的放顶和支护措施，可以有效控制围岩的稳定。
3. 巷道支护巷道支护是保障围岩稳定的重要手段。
采用合理的巷道支护材料和技术，对巷道进行有效加固，可以增加围岩的抗压和抗剪强度，提高围岩的稳定性。
4. 特殊地质条件下的支护对于特殊地质条件下的围岩，如软弱煤层、断层带、岩溶地质等，需要采用相应的支护措施。
比如对软弱煤层围岩可以采用锚杆、锚索、预应力锚杆支护；对断层带可以采用预应力锚杆加固，对岩溶地质可以采用喷浆固化等方式进行支护加固。
三、新技术应用1. 高效支护材料随着材料科学的发展，高效支护材料的研发应用对围岩稳定与支护起到了重要作用。
深部硐室围岩破坏原因与稳定性控制技术
剧， 硐室支护的难度和破坏程度不断增加 ， 采用传统
的浅部 硐室 支护 理论 及形 式 已经 难 以保 证 大 断 面泵 房 硐室 在服 务年 限 内 围岩稳 定性 要求 ¨ 。研 究深 部 Ｊ
室围岩破碎 、 节理裂隙发育 、 强度降低 ， 同时存在较
强 的构造 应力 、 胀应 力 和工 程偏 应力 ， 些 因素加 膨 这 大 了 ２ ０扩 容泵 房硐 室 围岩稳 定性 的控制难 度 。 ３
２１ 年 １ 月 ０ ２ １
矿 业 安 全 与 环 保
第 ３ 卷第 ６ ８ 期
深 ￣ ］ 室 围 岩 破 坏 原 因 与 稳 定 性 控 制 技 术 ．ｉ ｉＨ ｌ
李来源 ， 惠立 ， 夕合 林 魏
（． １ 淄博 矿业集 团有限责任公 司 葛亭煤矿 ， 山东 济宁 ２２ ０ ２ 山东科技 大学 资 源与环境 工程 学院， 东 青岛 ２６ １ ７ １０； ． 山 ６ ５０； ３ 煤炭科 学研 究总院， ． 北京 １０ １ ） ００ ３
收稿 日期 ：０ １ ０ — ０ ２ １ — ６ １ 基金项 目： 国家 自然科 学基金项 目（０ ７ ０ ０ ５ ８４ ７ ）
１ 深部高应力 。 ３ 扩容泵房埋深ຫໍສະໝຸດ （ ７０ｍ ， ） ２０ 一７ ）
同时存在较 强 的构 造 应力 、 膨胀 应 力 和工 程 偏应 力 ， 揭 露 的煤 岩组 、 泥岩 组 和 砂 岩组 都 处 于 临 界深 度 以 下 ， 入非线 性 大变 形状 态 ， 室 围岩稳 定 性 控制 难 进 硐 度 系数较高 。高地 应 力是 深 部 大断 面硐 室 变形 破 坏
因素 主要有 ：
１ 工程 概 况
葛亭煤矿 ３０采区与 ２ ０ 区分别在 向斜构造 ３ ３采 的两翼 ， ０采 区扩容泵房立体交叉 硐室群位 于 向 ２ ３ 斜轴部 ， 井下标高一 ７ ７０ｍ左右。硐室掘进穿越砂岩 组 、 岩 组和煤 体 岩组 ， 过理 论计 算 和 工程 经 验 确 泥 通 定 各 工程 岩 组 的 上 临 界 深 度 Ｊ砂 岩 组 ７０ｍ， ： ０ 泥 岩组 ５０ｍ， ０ 煤体岩组 ６ ０ｍ ０ 。因此 ， ０ ２ 扩容泵房硐 ３
千米深井高应力区域巷道围岩综合控制技术研究与应用
千米深井高应力区域巷道围岩综合控制技术研究与应用发布时间：2021-05-21T07:19:36.776Z 来源：《中国科技人才》2021年第8期作者：邹沙沙[导读] 近年来,深部高应力巷道的稳定性研究受到广泛关注,很多学者都针对高应力软岩巷道变形破坏机理与控制对策进行了较系统的研究,但由于各矿区情况千差万别,研究这类围岩的变形机理与控制原理应遵从实际情况。
皖北煤电集团朱集西煤矿安徽省宿州市 234000摘要：随着煤矿采掘逐渐向深部转移，地应力明显增大，同时受工作面回采动压影响，巷道变形快、变形量大，现有巷道围岩控制技术已不能满足安全生产需要。
针对这一情况开展深部巷道围岩综合控制技术研究十分必要，通过深部巷道围岩综合控制技术研究，减小巷道变形程度，确保巷道围岩控制质量和效果，延长巷道服务年限。
鉴于此，文章结合实际，重点就千米深井高应力区域巷道围岩综合控制技术研究与应用进行研究分析，以供参考。
关键字：千米深井；高应力区域；巷道围岩；综合控制技术引言近年来,深部高应力巷道的稳定性研究受到广泛关注,很多学者都针对高应力软岩巷道变形破坏机理与控制对策进行了较系统的研究,但由于各矿区情况千差万别,研究这类围岩的变形机理与控制原理应遵从实际情况。
根据采场巷道的变形破坏机理,提出了深部高应力采场巷道以预应力锚索为核心的综合控制技术，该技术已在深部采场巷道得到应用并获取得了显著成效,为探索深部高应力采场巷道的控制技术探索出一条途径。
1千米深井高应力区域巷道围岩综稳定性的影响因素第一，地质条件。
矿山地质条件包括矿岩体性质、节理裂隙发育程度、产状、矿区断层、剪切破碎带、矿岩接触带以及地下水等。
地质条件是矿体在成矿过程中以及成矿后的历次地质构造运动的产物,与成矿构造运动和后期作用密切相关；第二，赋存环境。
巷道工程赋存环境主要包括应力环境、地下水环境和温度环境，深部采场巷道的赋存环境主要是考虑应力环境。
与其他隧道和水电等地下工程不同,巷道围岩的应力场不仅取决于原岩应力,而且还与采场应力环境密切相关,即巷道的应力环境是原岩应力与采动应力的叠加后的应力环境；第三，工程因素。
深部煤矿应力分布特征及巷道围岩控制技术 韩孝广
深部煤矿应力分布特征及巷道围岩控制技术韩孝广摘要：近年来，矿井开采深度逐年增加，巷道周边的地应力也相对提高。
本文分析了深部煤矿应力分布特征及巷道围岩控制技术。
关键词：深部煤矿；应力分布特征；巷道围岩前言深部煤炭开采的最大特点是煤炭资源开采前煤岩体处于高原岩应力状态，而进行采掘活动后，裸露采掘空间表面垂直方向的应力迅速降到大气压。
这种变化引起围岩应力的调整，出现很高的集中应力，在围岩中形成很大的应力梯度。
围岩应力分布不是一成不变的，而是随着采掘活动的进行不断变化。
当煤岩体不能承受这种应力变化时，就会出现各种灾害，这对深部煤矿的安全、高效开采带来巨大威胁。
1 深部煤矿应力分布特征1.1 深部煤矿地应力测量与分析目前，许多矿区对深部煤矿的地应力特征缺乏理性认识。
当前直接用于地应力场的研究数据较为缺乏，许多煤矿对支护问题、冲击地压等，与地应力场联系较少。
矿井深度的增加导致地应力值增加，破坏巷道能力加强。
当前的地应力测量主要以空心包体法为主，某些条件下也可采用水压致裂法。
研究地应力学者通过整理600～1500m的深部矿区数据，剔除特殊地质环境测量数据后，总结出地应力测量的方法主要有：水压致裂法（用于一般地质条件）、结合应力解除法。
1.2 深部煤矿地区的地应力方向特征经过对我国深部煤矿地区的地应力测量研究，发现我国深部矿区地应力方向存在一些特征：岩层中的水平应力方向特征较为显著；最大水平应力角度下量值较垂直应力大。
2 深部巷道围岩控制技术巷道围岩控制技术按原理可分为3大类：①支护法。
它是作用在巷道围岩表面的支护方式，如各种类型的支架、砌碹支护，为了改善支架受力状况，提高支护阻力，还可实施壁后充填和喷浆等。
②加固法。
其是插入或灌入煤岩体内部起加固作用，使煤岩体自稳的方法，如各种锚杆与锚索、注浆加固，锚杆、锚索分为插入煤岩体内的部分（杆体、锚固剂），以及设置在巷道表面的构件（托板、钢带及金属网），因此，“锚杆支护”确切意义上应称为“锚杆加固”或“锚杆加固与支护”。
深部巷道围岩控制的关键技术研究
深部巷道围岩控制的关键技术研究一、本文概述随着地下矿产资源的不断开采，深部巷道的稳定性问题日益突出，围岩控制技术的研究与应用显得尤为重要。
本文旨在深入探讨深部巷道围岩控制的关键技术，从理论分析和实践应用两方面，对深部巷道围岩的稳定性控制进行全面系统的研究。
文章首先概述了深部巷道围岩控制的背景和研究意义，指出了当前深部巷道围岩控制面临的主要挑战。
随后，文章对深部巷道围岩控制技术的研究现状进行了综述，包括围岩稳定性分析、支护结构设计、施工工艺优化等方面。
在此基础上，文章提出了深部巷道围岩控制的关键技术，包括围岩分类与评价、支护结构设计优化、施工工艺改进、监测与信息化反馈等方面，并详细阐述了这些技术的原理和应用方法。
文章通过案例分析，验证了所提关键技术的有效性和可行性，为深部巷道围岩控制提供了有益的理论支撑和实践指导。
二、深部巷道围岩的地质特征和力学特性在深入研究深部巷道围岩控制技术之前，对深部巷道围岩的地质特征和力学特性进行全面的了解是至关重要的。
深部巷道的围岩地质特征通常表现为高地应力、高温度、高渗透压等复杂的地质环境。
随着开采深度的增加，地应力逐渐增大，使得围岩的变形和破坏行为更加复杂。
深部岩体的节理、裂隙等不连续面更为发育，进一步加剧了围岩的不稳定性。
同时，深部岩体的物理和化学性质也可能发生变化，如岩石的强度、硬度、弹性等力学性质可能随着深度的增加而发生变化。
深部巷道围岩的力学特性主要表现为高强度、高应力、高变形等特点。
在高地应力条件下，围岩的应力状态复杂，容易产生剪切破坏和拉伸破坏。
同时，由于深部岩体的温度较高，可能导致岩石的热膨胀效应，进一步加剧了围岩的变形和破坏。
深部岩体的渗透压也可能对围岩的稳定性产生影响，尤其是在高渗透压条件下，可能导致围岩的渗流破坏。
深部巷道围岩的地质特征和力学特性都极为复杂，这给深部巷道的围岩控制带来了极大的挑战。
深入研究深部巷道围岩的地质特征和力学特性，对于制定有效的围岩控制技术具有重要的指导意义。
深部巷道围岩力学特征及其稳定性控制
882
煤 炭 学 报
2009年第 34卷
1 工程背景
淮南望峰岗煤矿 - 817 m 水平北翼轨道石门 , 岩层以泥岩 、砂质泥岩 、细砂岩为主. 巷道断面形状为 直墙半圆拱 , 掘进的宽度及高度分别为 5 700及 4 750 mm. 根据对 - 817 m 水平地应力测试结果 , 该区最 大水平主应力值为 20133 M Pa, 方位角为 35114°, 铅直应力为 1712 M Pa, 侧压系数约为 1112, 应力场以 水平应力为主 [ 6 ] .
形成近似半径为 415 m 的圆形塑性
区. 在掘进工作面后方大于 5 m 的
图 3 巷道开挖后围岩破坏区及其发展变化
巷道 , 帮部的塑性区范围不再扩大 ,
Fig13 Failure zones and its evolution of surrounding rock after the roadway drived 但顶 、底板塑性区范围仍继续扩大 ,
最终顶板塑性区范围达到 515 m , 底板围岩塑性区范围可以达到底板以下 615 m.
213 巷道围岩位移场变化特征
图 4为巷道沿掘进方向的位移矢量 , 由图 4可见 , 在掘进工作面到其后方 5 m 范围内 , 顶 、底板变形
迅速发展 , 相对移近量较大. 在掘进工作面后方 5～10 m 内 , 相对移近量增加速度变缓. 在掘进工作面后
M echan ica l character istics and stab ility con trol of rock roadway surround ing rock in deep m ine
CHANG Ju2cai, X IE Guang2xiang
( The Key Laboratory of Safe and H igh2efficiency M ining of M inistry of Education, A nhui U niversity of Science and Technology, Huainan 232001, China)
深井高应力巷道围岩变形及控制技术研究
收稿日期：２０１９－０６－１０；责任编辑：陈朋磊 ＤＯＩ：１０．１９３８９／ｊ．ｃｎｋｉ．１００３－０５０６．２０１９．１０．０４１ 作者简介：黄玉东（１９６７—），男，河南驻马店人，２０１０年毕业于郑州大学，现从事煤炭生产管理工作。 引用格式：黄玉东，付振江，付玉斌．深井高应力巷道围岩变形及控制技术研究［Ｊ］．能源与环保，２０１９，４１（１０）：１８１１８６．
量的研究 和 探 索，形 成 了 深 部 开 采 围 岩 控 制 体 系。 康红普等 ［１１］分析 了 深 部 冲 击 地 压 巷 道 围 岩 变 形 与 破坏特征及主要影响因素，提出了高冲击韧性锚杆 支护材料力学性能及锚杆支护参数设计方法。刘洪 涛等 ［１２］针对大变 形 巷 道 顶 板 变 形 破 坏 特 征 进 行 研 究，构建了围岩一支护系统本构模型，提出了顶板可 接长锚杆支 护 系 统。 李 杰 等 ［１３］采 用 弹 脆 性 本 构 模 型以及滑移破坏理论，对深部围岩应力分布以及变 形破坏机制 进 行 分 析。 袁 亮 等 ［１４］采 用 现 场 大 规 模
中图分类号：ＴＤ３２３ 文献标志码：Ａ 文章编号：１００３－０５０６（２０１９）１０－０１８１－０６
Ｓｔｕｄｙｏｎｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎａｎｄｃｏｎｔｒｏｌｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｏｆｓｕｒｒｏｕｎｄｉｎｇｒｏｃｋ ｏｆｈｉｇｈｓｔｒｅｓｓｒｏａｄｗａｙｉｎｄｅｅｐｍｉｎｅ
ＨｕａｎｇＹｕｄｏｎｇ，ＦｕＺｈｅｎｊｉａｎｇ，Ｆｕ受强烈开采扰动、高 地温、高地应力及高岩溶水压的影响，引起矿井冲击 矿压、巷道片帮冒顶、强烈底鼓、矿井突水等许多工 程地质灾害［１４］，给深部煤炭资源安全高效的开采带 来巨大的威胁。
目前针对深部高应力巷道围岩条件，诸多专家 学者从支护 理 论［５７］与 支 护 技 术 ［８１０］方 面 进 行 了 大
浅谈高地应力巷道失稳原因与控制要点
显 的 冲 击性 。
变形 。当变形 发展 到 一定 程度 时 ， 能 发生 冒顶 、 可 片 帮。应力控制 型失 稳 主要是 由于巷道 围 岩 的变形所 致， 其失稳或者使 得巷道 断面显 著减小而不 能满足使
落。 ２ 影 响 深 部 巷 道 稳 定 的 因 素 ２ １ 巷 道 围岩 岩 性 的 影 响 ．
改变了岩体的强 度特征 和变形特征 ， 使岩块 与岩体 致 的强度相差悬 殊 ； ２ 岩体 由于受到 自重和 水平方 向 （）
的挤压作用 ， 含有内应力 ， 地应力场的大小和方 向都显 著影响着围岩 的变形 和破 坏。因此 ， 一切 与围岩有关 的工作 ， 如巷道 布置 、 巷道支护 、 设计 ， 特别是锚杆支 护
煤 矿总 工 程 师 。
参 考文献 ：
［ ］聂百胜 ， Ｉ 何学秋 ， 王恩元 ， ・ 与瓦斯突 出预测技 术研究现状 等 煤
［ ］樊栓 保 ・ ２ 国内外煤 与瓦斯突出预测 的新方法 ［ ］・ Ｊ 矿业安 全与 环保，００ （ ） １ １． ２ ０ ，５ ： ７— ９
及发展趋势 ［ ］． Ｊ 中国安全科学学报 ， ０ ， （ ）４ 一４ ． ２ ３ １ ６ ：Ｏ ３ ０ ３
设 计 ， 离不 开 对 围岩 地 质 力 学 特征 的充 分 了 解 。 都 １ 巷 道 失 稳 类 型
巷道围岩 的稳定 性 ， 仅受到所 处环境 的地质构 不 造、 节理 、 裂隙发育程 度、 地下水 以及 温度等 因素 的影
响 ， 主要受其煤岩体 的强度 、 更 内部结构 面的分 布和结 构面力 学参数 的影响。对于强度小 、 比较松软 的煤岩
浅析深井高应力巷道围岩变形特征及控制
浅析深井高应力巷道围岩变形特征及控制摘要：随着我国经济的不断发展，我国对煤炭资源的需求也越来越大，目前许多大型煤矿经过几十年的开采，浅部煤层已经接近枯竭，因此煤矿纷纷开始向深部挖掘。
煤矿向深部开采意味着煤矿的开采工作将在高应力环境中工作。
本文中，我们对深井高应力巷道围岩的变形特征进行分析，提出了控制围岩变形的一些具体措施。
关键词：深井高应力；围岩变形特征；控制措施因为煤矿逐渐向深部挖掘，所以在开采过程中经常出现巷道严重破坏的情况，并且开采工作面的围岩稳定性也极差。
为做好深井巷道的支护工作，保证开采作业的安全进行，我们有必要分析高应力下巷道围岩的变形特征，并且要针对变形特征采取合适的控制措施，以保证煤矿的正常工作和安全生产。
1 深井高应力巷道围岩的变形特征以十三矿为例对深井巷道的围岩形变进行分析。
该矿井地质属于二叠纪，并且该矿井所在矿区已经有了几十年的开采历史，目前其开采主要是深井开采，因此该矿井符合深井巷道围岩变形特征的研究要求。
1.1 该矿井巷道的现状经过几十年的开采，该矿井巷道以及围岩出现了许多的问题，主要表现在以下几方面。
第一，巷道内的地压明显增高。
在矿井进入深部开采后由于矿井深度以及巷道围岩复杂应力结构的影响，巷道围岩所受压力明显提高，围岩变形比较明显，因此开采过程中经常出现支护失效等问题，这给开采作业带来了严重的安全隐患，影响了开采的持续进行。
第二，深井巷道围岩强度低，巷道地形复杂。
由于深度的增加，巷道围岩的主要构成成分也发生了明显的变化，深井围岩的成分主要是膨胀性较高的矿物质以及粘土含量高的矿物质，这种围岩在高应力的作用下变形十分明显，因此巷道呈现出软岩巷道的特征。
第三，深井巷道底板膨胀以及顶板下沉现象比较严重。
由于深度的增加，巷道顶板所受的压力也在不断增加，再加上巷道围岩多为软岩，因此巷道内顶板沉降现象比较严重。
并且，深井巷道内的水平应力也在增加，以至于底板膨胀的现象频繁发生。
第四，深井巷道对受力十分敏感，经常出现突然失稳的状况。
煤矿深部岩巷围岩稳定与支护对策
煤矿深部岩巷围岩稳定与支护对策煤矿深部岩巷围岩稳定与支护是煤矿生产中一个重要的技术难题，岩巷是矿山中用于进出煤矿井下和采煤面的通道，其稳定与支护对矿山生产安全和效率有着重要影响。
目前我国强度低、应力大的煤矿深部岩巷围岩稳定与支护难题尚未得到彻底解决，煤矿深部岩巷围岩破坏严重，事故频发。
对煤矿深部岩巷围岩稳定与支护对策进行深入研究，是当前亟待解决的技术难题。
一、煤矿深部岩巷围岩稳定的问题分析1.围岩压力大煤矿深部由于覆岩厚度大、地应力高、围岩、尤其是硬围岩中的岩石构造关系复杂，制约了煤矿深部岩巷围岩变形及应力分布规律的研究。
煤矿深部岩巷硬围岩中固定岩层下沉大、应力状态复杂，其自重应力和原应力是矿山围岩破坏的主要原因之一。
2.围岩变形大煤矿深部巷道围岩体之间的相对变形速度大，并且变形率较高，粉煤体之间倾向于水平滑移。
对围岩应力和变形规律的研究是解决围岩破坏的基础。
3.围岩破坏严重由于煤矿深部地质条件复杂，巷道围岩变形和破坏严重。
工作于深部岩巷的矿工们一直处于高应力和高危险的境地。
煤矿深部岩巷围岩破坏不仅对煤炭生产造成了严重威胁，也对矿工的安全带来了巨大的挑战。
二、煤矿深部岩巷围岩稳定的关键技术1.围岩控制技术针对煤矿深部围岩变形和破坏的问题，可以采用预应力锚杆支护技术、高效低采模热强围岩控制技术、新型矿山地压控制技术等手段来控制围岩变形和破坏的问题，提高煤矿深部岩巷围岩的稳定性。
2.支护技术通过采用高效的支护设备和技术手段，如使用高强度、高韧性的预应力锚杆、预应力喷锚杆、网架、钢架支护，结合喷浆加固技术等手段，提高煤矿深部岩巷的支护质量，确保矿巷的安全稳定。
3.监测预警技术利用现代化的煤矿巷道变形监测预警技术，如地下声波监测技术、地底应力监测技术、地表遥感监测技术等手段，对巷道变形和破坏进行实时监测，及时发现围岩的变形和破坏情况，提前采取相应的措施，确保巷道的安全稳定。
三、煤矿深部岩巷围岩稳定与支护对策1. 加强预警监测与风险评估，及时发现围岩变形和破坏情况，提前采取措施。
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深部高应力巷道围岩力学特征及稳定性控制技术乔卫国;宋伟杰;林登阁;吴多华【摘要】针对九龙煤矿－890m进风行人大巷复杂的工程地质情况，巷道断面较大且高应力作用显著，现已发生严重变形破坏。
通过FL AC3D数值模拟对巷道围岩的力学特征进行定量分析，获得深部高应力巷道应力、应变演化特征，结合巷道周边围岩的成分分析、力学实验结果，基于FLAC3D对比优化深部高应力巷道联合支护方案，探究支护结构、支护参数的可靠性，提出以锚杆、锚索为核心的锚网索喷联合支护方案。
在巷道开挖后进行矿压观测，进一步验证支护方案以及数值模拟结果的合理性，并实时监测围岩的变化特征。
工程实践表明，在深部高应力巷道中采用锚网索喷联合支护，巷道的整体性与稳定性得到有效改善，围岩受力更趋稳定，变形得到有力控制，为煤矿的安全高效生产提供了技术支持。
%Specific to Jiulong Coal Mine - 890 meters air inlet pedestrian roadway has serious deformation and destruction due to its complicated engineering geological conditions ,large chamber cross section and significant effects of high stress .The paper carried out quantitative analysis of the mechanical characteristics of surrounding rocks of roadway through FLAC3D numerical simulation to obtain deep high‐stress roadway stress and strain evolution characteristics ,combining with composition analysis ,mechanical test results of surrounding rocks of roadway .Based FLAC3D contrast optimization deep and high stress roadway combination support programs ,explore supporting structure ,supporting the reliability parameters , the author proposed the wire rope combined supporting scheme taking the anchor bolt and anchor cable as the core .Making themine pressure observation after the roadway excavation ,further verify the rationality of the supporting scheme and the result of numerical simulation ,and monitoring the variation characteristics of surrounding rock .Engineering practice shows that adopting the bolt‐anchor‐shotcrete‐mesh combined supporting scheme in the deep roadway under high stress ,to effectively improve the integrity and the stability of the roadway .The surrounding rock stress becomes more stability ,and the deformation gets more effective control ,providing the technical support for the safety and efficient production in the coal mine .【期刊名称】《中国矿业》【年(卷),期】2015(000)008【总页数】5页(P92-95,100)【关键词】高应力;锚网索喷;联合支护;数值模拟;定量分析【作者】乔卫国;宋伟杰;林登阁;吴多华【作者单位】山东科技大学土木建筑学院，山东青岛266590; 山东省土木工程防灾减灾重点实验室，山东青岛266590;山东科技大学土木建筑学院，山东青岛266590; 山东省土木工程防灾减灾重点实验室，山东青岛266590;山东科技大学土木建筑学院，山东青岛266590; 山东省土木工程防灾减灾重点实验室，山东青岛266590;山东科技大学土木建筑学院，山东青岛266590; 山东省土木工程防灾减灾重点实验室，山东青岛266590【正文语种】中文【中图分类】TD353随着人类对能源需求量的增加和开采强度的不断加大，浅部资源日益减少，国内外矿山都相继进入深部资源开采状态[1]。
尤其是当前煤炭资源开采深度的不断加大，巷道开挖后破坏了岩体原有的应力平衡，将引起巷道附近岩体应力状态的改变并发生应力的重新分布[2]，特别是在地质构造活动强烈的地区，残余构造应力较大，水平构造应力往往大于垂直自重应力，形成高水平地应力巷道[3]，其产生的工程灾害将以更加明显的方式表现出来，巷道变形剧烈、采场失稳加剧、岩爆与冲击地压聚增等现象层出不穷，采用传统的支护方式已经难以解决深部高应力巷道支护的难题[4]。
我国多位学者对深部高应力巷道围岩变形特征进行了广泛而深入研究，提出相应控制巷道围岩变形的技术措施[5-7]。
从中可以看出锚杆等主动支护形式越来越得到重视，并在深井、高应力等复杂条件下推广使用，但在深部高应力条件下岩体处于破碎或松散状态，支护结构的作用并不能完全发挥[8]。
因此，对深部高应力巷道破坏机理进行分析，提出适用于深部高应力巷道的锚网索喷联合支护技术，实施积极有效的主动支护，对控制巷道变形、保证围岩稳定有着重要的意义。
本数值模拟以峰峰集团九龙煤矿-890m进风行人大巷为背景，结合工程地质资料，建立数值模拟模型长×宽×高=50m×30m×30m，共划分158000个单元和164679个节点，在模型上表面施加22.50MPa的垂直应力模拟上覆岩层自重，水平构造应力通过侧压力系数λ=1.3来实现，并限制其侧面的水平位移，固定底面三个方向的位移。
模拟岩层的划分与巷道工程地质综合柱状图一致，反映岩石材料的物理力学性质的参数通过实验室MTS岩石伺服试验机进行三轴抗压实验获取如表1所示，模型采用Mohr-Coulomb破坏准则分析深部高应力巷道在围岩开挖前后的受力、变形特性。
1.1 深部高应力巷道开挖前后的位移演化特征底板、顶板及其右帮断面中部处，向围岩内部5m处、10m处随开挖断面走向前后5m范围内的垂直位移变化曲线见图1。
由图1分析可知，底板中部最大垂直位移为297.30mm，受开挖影响，在开挖断面处，其垂直位移骤降至45.15mm；底板向下5m处，受开挖有小幅影响，相对于开挖断面处的垂直位移22.21mm，开挖断面后5m处的垂直位移为44.06mm，变化幅度为21.85mm；底板向下10m处，基本不受开挖影响，在开挖断面前后5m范围内垂直位移变化最大值为6.07mm。
顶板中部处最大垂直位移为254.15mm，顶板向上5m处，开挖断面至开挖断面后5m的垂直位移变化为21.56mm，与底板向下5m处相比变化不大。
右帮中部最大水平位移为235.38mm，右帮向外10m处，开挖断面前后5m范围内水平位移变化最大值为4.97mm，受巷道开挖影响很小。
从巷道整体来看，开挖断面后5m处，巷道表面、向围岩内5m、10m随着向围岩内部深入其位移逐渐变小，随着巷道开挖断面后5m处至巷道断面前5m处范围内其位移逐渐趋于一致。
1.2 深部高应力巷道开挖前后的应力演化特征开挖断面后5m处、开挖断面处及开挖断面前5m处的底板中部、顶板中部、右帮中部向围岩内10m范围的最大主应力变化曲线见图2。
由图2分析可知，开挖断面后5m处，底板中部向下随着垂直距离的增加，在1.5m处最大主应力达到峰值30.79MPa，之后逐渐降低至原岩应力22.50MPa保持平稳，在开挖断面处应力集中程度相对较低，在1m处最大主应力达到峰值27.51MPa，而开挖断面前5m处，由于最大主应力集中区向未开挖区域扩展，最大主应力出现小幅增长。
与此同时，顶板中部、右帮中部的最大主应力演化特征与地板中部基本保持一致。
从巷道整体来看，巷道顶板应力集中现象最明显，在顶板向上0.6m处已达到峰值33.82MPa，在开挖断面前5m处的最大主应力扩展区域，底板处应力集中相对最明显达到23.11MPa。
1.3 深部高应力巷道围岩的力学特征1)巷道由于处于深部高应力围岩中，开挖后围岩底臌、大变形、流变现象严重，巷道整体性遭到严重破坏。
2)巷道受开挖影响，巷道受力发生剧烈变化，巷道周围出现应力集中现象，在开挖断面顶板处应力集中趋势最显著，并且应力集中区域也会向未开挖区域扩展。
3)巷道开挖后，巷道表面变形严重，最大变形量出现在底板处，随着向围岩内部扩展其位移变化量逐渐降低，局部围岩尤其是顶板、底板、底角及肩部往往伴随着严重的破坏，塑性区逐渐扩展贯通，围岩破碎，两帮收敛严重，巷道处于失稳状态且随着时间的增长持续破坏。
2.1 数值模拟模型建立采用有限差分法软件FLAC3D进行数值模拟研究，FLAC3D是美国ITASCA咨询集团公司研发的致力于模拟三维岩体的力学特性，特别是当材料达到屈服极限时的塑性、软化特性，广泛应用于巷道支护设计及评价、矿山工程、隧道工程等领域。
本数值模拟采用上述分析深部高应力巷道围岩的力学特征的模型及方法，故不在此进行赘述。
2.2 不同支护方案数值模拟结果定量分析分别采用锚喷、锚网喷、锚网索喷3种支护方案进行数值模拟，为了定量地对比不同支护方案的效果，获取不同支护方案的底板中部、顶板中部、右帮中部向围岩内10m范围的变形曲线见图3。
不难看出，锚网索喷支护方案相对于其他方案展现出很好的支护效果，尤其是在底板、顶板以及两帮随着想围岩内部的深入，在4m范围内，锚喷支护与锚网喷对围岩变形控制的表现较为一致，在围岩表面发生较大变形后，以较大的速率降低，从而使得围岩的稳定性存在一定隐患。