巷道底鼓的处理办法及措施

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平煤集团各矿井巷道底鼓防治技术

煤炭科技开拓与开采兖州煤业股份有限公司协办平煤集团各矿井巷道底鼓防治技术赵晓举1,2(1 河南理工大学,河南省焦作市,454003;2 平顶山煤业(集团)有限责任公司,河南省平顶山市,467000)!!摘!要!随着矿井开采深度的不断增加,巷道底鼓问题日趋严重,巷道底鼓已成为巷道支护中最难解决的问题之一。

论文结合平煤集团各矿的生产实际,通过分析巷道底鼓原因和形式,提出了巷道底鼓防治措施,现场应用表明,采用综合防治底板底鼓措施能够有效预防和治理矿井巷道底鼓。

关键词!深部开采!巷道底鼓!矿井支护中图分类号!T D327 3!!文献标识码!CPingdingshan Coal G roup:preventive and control technologyagainst roadway floor heave in its coal minesZhao Xiaoju1,2(1 H enan U niver sity o f Science and T echno lo gy,Jiao zuo,Henan pr ovince,4540032 P ingdingshan Co al(Gr oup)Co L td ,Ping ding shan,H enan pro vince,467000)!!Abstract!Wit h the increase of mining depth,floor heave beco mes mor e and mo re ser ious w hich presents one of the har dest to handle problems in r oadw ay maintenance On the basis of the actual co al pro ductio n practices plus a nalysis of the r easo ns and phino mena of r oadway flo or heaves in the coal mines affiliated to Ping ding shan Coa l Gr oup,the o n-site application o f t he preventiv e and contr ol measures ag ainst roadwa y floo r heave pr oposed by this pa per indicates that the emplo yment of these comprehensive measures against ro adw ay floo r heav e can effectively prevent and contro l the said lo ng standing pr oblemKey words!deep mining,r oadway flo or heave,mine suppo rt1!平煤集团软岩巷道底鼓现状平煤集团大部分矿井地质条件复杂,特别是己组煤层采深已超过800m,赋存区域煤质松软破碎,煤层普氏系数f∀1,顶底板岩层普氏系数f =4~6,巷道在开挖后2~3个月就开始变形失稳,显现出底鼓量大、两帮收敛、顶板下沉,很快就造成巷道破坏。

塔然高勒煤矿巷道底鼓原因分析及其治理

塔然高勒煤矿巷道底鼓原因分析及其治理随着煤矿矿井开采深度增加，巷道底鼓成为影响正常生产的主要因素。

根据神华杭锦能源公司塔然高勒煤矿在巷道底鼓防治工作中的经验及教训，详细分析了巷道底鼓发生的原因以及相关的治理技术措施，对塔然高勒煤矿以及其他矿井的底鼓防治工作具有一定的指导意义。

标签：巷道底鼓；矿压；膨胀；反底拱；钢制盖板1 引言塔然高勒矿井是神华杭锦能源公司下属首个在建矿井，也是东胜煤田在鄂尔多斯杭锦旗范围内首个深部矿井，是国家发改委于2008年批准立项的神华首座千万吨级现代化立井。

塔然高勒煤矿矿建二期工程与三期工程施工过程中井下部分巷道出现不同程度的底鼓现象，影响了巷道的正常使用，导致断面缩小，增大了事故的发生率。

后期，为便于井下车辆运输、通风和人员行走，对底鼓地段的主要巷道进行进行一次甚至二、三次的翻修，对顺槽巷道进行起底，额外增加了施工工程量，增加了人力和财力，最终造成生产投资成本增加。

底板翻修处理时间长且影响生产。

因此，研究塔然高勒煤矿巷道底鼓原因及其其治理等问题，对提高井下作业人员安全保证有着非常重大的理论意义和实际应用价值。

2 巷道底鼓原因分析巷道底鼓受矿井开采深度、布置方式、巷道断面形状及大小、围岩性质、受力状态等多方面因素影响。

2.1 开采深度塔然高勒煤矿采用立井开拓，主、副、风井筒设计深度分别为696.9米、612.65米、573米，首采煤层为3-1煤，根据塔然高勒煤矿地质及水文地质补充勘探3-1煤层底板等高线图，3-1煤深度均大于600米，属于深部开采，巷道布置深受地应力影响，较浅部开采矿压明显增大。

2.2 布置方式塔然高勒煤矿二期工程中的井底车场巷道平行布置中最小巷道中線间距25米（实体护巷岩柱20米）。

例如井底车场中的大巷胶带机头硐室配电室与大巷胶带机头硐室平行布置，巷道中线间距25.6米，实体护巷岩柱17.8米。

大巷胶带机头硐室配电室先行掘进，巷道采用锚网索+W钢带护板联合支护后，采用添加防水剂与钢纤维的混凝土强度等级C30砌碹，成巷三个月后巷道均为变形、顶板滴水等现象。

巷道底鼓的处理方法

巷道底鼓的处理方法嘿，巷道底鼓的处理方法，这可真是个让人头疼的问题呢。

咱先说说为啥会有巷道底鼓吧。

一般来说，可能是地压太大啦，或者是水的影响啥的。

反正这底鼓起来了，可不好办，得赶紧想办法处理。

一个办法呢，就是用锚杆加固。

在巷道底部打上锚杆，就像给它钉上钉子一样，让它别再鼓起来。

锚杆的长度和直径得根据具体情况选好哦，不能随便乱用。

打锚杆的时候要小心，别打到不该打的地方。

还可以用混凝土浇灌。

把底鼓的地方挖开，然后用混凝土填上，等混凝土干了，就结实了。

不过这混凝土的配比可得弄好，不然不结实。

浇灌的时候也要注意，别弄得坑坑洼洼的。

另外呢，也可以用支架支撑。

在巷道底部安装一些支架，把底鼓的地方顶住。

支架的种类有很多，可以根据实际情况选择。

安装支架的时候要牢固，不能松松垮垮的。

还有哦，如果是水的问题，就得把水排出去。

可以挖一些水沟，或者安装排水管道，让水别积在巷道里。

不然水一直泡着，底鼓会越来越严重。

我给你讲个事儿吧。

有个煤矿，他们的巷道底鼓得可厉害了。

一开始他们也不知道咋办，就试着用锚杆加固，但是效果不太好。

后来他们又用混凝土浇灌，可还是不行。

最后他们请了专家来，专家一看，原来是水的问题。

他们赶紧挖了水沟，把水排出去，然后又用支架支撑了一下，这下底鼓的问题终于解决了。

大家都松了一口气。

所以啊，巷道底鼓的处理方法有很多，要根据具体情况选择合适的方法。

不能盲目乱搞，不然可能会越弄越糟。

你要是遇到巷道底鼓的问题，就好好想想办法，肯定能解决的。

巷道底鼓类型及治理措施

巷道底鼓治理底板一般做成水平的，从形状上看不如拱形稳定，而且底板跨度比边墙高度要大，因此底板支护难度比顶板和两帮不小。

底鼓问题的出现与人们对底板支护不重视有关，顶与帮支护力度都比较大，底板则是一个薄弱部位。

经常是不采取任何支护措施.1.底鼓类型1）低强度或破碎软岩挤入性底鼓第一种情况底板岩石强度低、破碎，如软砂岩等，两帮和顶板岩层完整、强度大大高于底板。

底鼓机理是两帮的压模效应和在水平应力作用下底板被挤入巷道内。

淮北芦岭矿6号交岔点，顶、帮用U钢支护，底板为后6m的粘土岩，并且没有支护，在两帮压模效应和地应力作用下，巷道底板鼓起1200mm。

第二种情况整个巷道位于极软岩层中淮南谢桥矿c组大巷位于松软的泥岩中，层理发育，埋深440m，断面高4m，宽5.6m。

全断面锚喷支护，缝管锚杆长1.8 m，0.5×0.5 m布置，顶帮喷浆厚度20 mm，底板100mm。

巷道开挖70天后底鼓1000mm，.原因缝管锚杆支护强度不足。

第三种情况碎张性底鼓巷道整个围岩（顶、底、帮）都在破碎岩层中，此时不存在压模效应，顶和帮施加支护，底板不支护，在地应力作用下底板岩石挤入巷道内。

徐州柳新况211工作面运输巷位于断层附近，围岩破碎，在地应力作用下，破碎围岩产生显著碎胀变形，底板没有支护措施，碎岩从底板挤入巷道，巷道由梯形变为矩形。

（2）遇水膨胀性底鼓当底板是遇水膨胀岩石时，由于水的作用，岩石体积增大，底板挤入巷道。

（3）薄层状岩石溃折性底鼓（结构性失稳底鼓）当底板是层状岩体时，岩层厚度小于巷道跨度的1/8~1/15时，在水平应力作用下，岩层发生溃折失稳，底板鼓起。

实例：龙口洼里矿底板为层状页岩，开挖后底板鼓起1000mm。

此类底鼓与巷道跨度关系密切。

（4）剪切错动性底鼓（高应力剪切性底鼓）底板岩石较完整，层厚大于巷道跨度的1/7，不会形成溃折性底鼓。

在高应力作用下，底板角部应力集中，被剪切破坏，形成底鼓。

13.2 有限元研究的某些结论在底板角部形成应力集中也时在角部最大集中系数达4，底板出现塑性区。

回采巷道底鼓特性及其整治方案

回采巷道底鼓特性及其整治方案针对我国煤炭开采过程中，回采巷道底鼓现象的特性研究，探讨底板岩层鼓入巷道的方式及机理。

总结巷道底鼓现象的防治措施：（1）底板锚杆；（3）底板注浆；（2）巷道底板开卸压槽（孔）。

标签：回采巷道底鼓底板锚杆卸压1引言随着我国地下煤炭的开采，近些年来煤炭开采逐渐走向深部，进而地应力相应增大，巷道底鼓问题日趋严重，从而暴露出很多影响煤矿安全生产的问题[1]。

底鼓是煤矿井巷中经常发生的一种动力现象。

巷道掘进后，围岩由三向应力状态转变为二向应力状态，在复杂的集中应力影响下，底板岩层拉伸破坏形成底鼓。

大量实测数据表明，巷道变形大约有2/3体现为底鼓。

底鼓的主要危害是缩小了巷道断面，致使行人、运输、供排水、井下通风等都受到影响，因底鼓而造成巷道报废的现象也时有发生，严重影响了矿山的安全生产。

因此，研究巷道底鼓的机理、预测方法及防治措施等问题，对于我国深部资源开采，建设高产高效矿井，提高人员安全保证有着重大的理论意义和实际应用价值。

回采巷道的底鼓主要发生在工作面回采期间，是主要由工作面超前支承压力等原因而诱发的岩层运动。

回采巷道是否底鼓及底鼓的强弱与底板岩层的应力分布有关，而底板岩层的应力分布除了与本身的力学特性有关外，还与两帮、底板及顶板的力学特性有关。

众所周知，当水平应力垂直于巷道轴线时，巷道最不利于维护，这个因素设计者已考虑到这一点，但地应力往往比较复杂，尤其是局部的应力集中，再加上回采时的扰动，应力状态在局部区域常常发生变化，所以采取避开高应力区布置巷道，条件有时是不允许的。

另一方面由于开采系统的综合布局，不可避免的有一些巷道与最大水平主应力的方向垂直或斜交[2]。

所以要针对实际情况，采取主动的控制，而不是被动地去适应。

我省矿井绝大多数矿井巷道有底鼓现象，因其安全隐患远低于顶板事故，所以往往被人忽略，生产中发现产生底鼓，只好被动地采取掘底，甚至进行二次或三次掘底以满足生产需求，尤其是皮带运输顺槽，在回采动压的作用下，巷道底鼓更为严重，直接影响皮带的运输，采取的措施就是停止生产，掘底重新安装皮带架，虽然造不成事故，但严重影响生产效率。

安全巷道底鼓的防治措施

引曹
要因素。巷道开挖使得底板岩层局部和部分卸载，随即将产生弹性恢复。当应力超过岩层的屈服强度时，就会产生塑性变形，软岩在应力偏量达到一定数值后会产生扩容现象，造成岩石体积增加。巷道开挖后，导致底板岩层局部区域垂直应力降低，水平应力增加，必然引起应力偏量的增加，因而扩容变形是引起巷道底鼓的一个重要原因。而浸水后的巷道底板往往产生严重的底鼓，一般表现为
二个方面：
底鼓、冒顶及侧突是巷道发生变形破坏的三种主要表现形式。大量实测数据表明，巷道变形破坏大约有２／３是由底鼓引起的。底鼓的主要危害是缩小了巷道断面，致使行人、运输、供排水、井下通风等都受到影响，严重影响矿山的安全生产。因此，研究巷道底鼓发生机理及其影响因素，做出合理的防治措施，对保证我国深部资源开采，提高人员安全作业，有着重大的理论意义和实际应用价值。
不同，治理方法也应有所不同。
能否有效地控制软岩巷道底鼓，主要取决于底板岩层性质和底鼓的类型。综上所述将治理措施总结为以下五点：（１）增加底板的变形阻力。主要措施有砌筑可伸缩件的混凝土反拱、架设可
缩性封闭支架等。（２）提高底板围岩的强度。使用合格的支护材料、打底板锚杆、底板注浆加固
（２）饶曲褶皱性底鼓。通常发生在巷道底板为层状岩石，其底鼓机理是底板岩层在平行层理方向的压力作用下，向底板临空方向饶曲而失稳，底板岩层的分层越薄，巷道宽度越大，所需的挤压力越小，越易发生饶曲性底鼓Ｉ（３）剪切错动性底鼓。主要发生在直接底板。即使是整体性结构岩层，但在高

底鼓的原因与防治

底鼓1.定义与介绍受采掘工程的影响，巷道顶底板和两帮岩体产生变形并向巷道内产生位移，巷道底板向上隆起的现象即称之为底鼓，也有文献称底臌。

底鼓所导致的巷道断面缩小、阻碍运输和行人、妨碍矿井通风，使得许多矿井不得不投入大量的人力和物力去做“挖底”等临时的处理工作，严重的会造成整条巷道的报废，对矿山的生产与安全产生很大的制约。

2.巷道底鼓的原因引起巷道底鼓的原因主要来源于两方面: 地质因素和人为因素。

2.1地质因素2.1.1 地质构造地质构造主要表现为断层和褶曲，在支承压力影响下，岩体就由弹性应力状态转变为塑性应力状态，导致岩体中出现连续剪切滑动面，最终因底板岩层失稳、破裂而引起严重底鼓。

2.1.2 水理作用巷道在施工过程中，由于水的渗入，增强了岩体的塑性流变和膨胀流变，致使岩体的承载能力明显降低，在高支承压力作用下迫使巷道围岩沿四周向巷道内挤压，在岩体薄弱环节形成鼓胀和应力集中释放区，造成底鼓。

2.1.3围岩性质具有底鼓现象的矿井中，巷道底板往往是松软的粘土层、页岩或其它强度较低的岩石。

在围岩压力作用下，导致巷道两帮内移、底板鼓起。

2.2人为因素2.2.1巷道布置巷道布置在地质构造带时，构造应力集中。

在断层带附近，上覆岩层在能量传递过程中阻断了能量传递的连续性，在围岩体薄弱环节尤其是未支护的巷道底板岩层中，产生强烈底鼓; 在褶曲地带，尤其是向背斜轴部也是高应力集中区，如果弹性变形能得不到有效释放，可能在围岩体两帮产生挤压变形，之后能量进一步向底板转移，促使底板抬高、鼓出。

2.2.2支护强度巷道开挖后，围岩暴露于空气中，两帮煤岩体在高支承压力作用下形成一定范围内的破碎区和塑性流动区，如果巷道未采取有效支护或支护强度不足以抵抗外界的变形，围岩体就向巷道内挤压，形成“二次水平应力”，随着时间的推移，巷道两帮支承压力不断向围岩体内部移动，而两帮和底板岩层的塑性流动区也不断扩大，并且伴随着顶板和两帮的下沉，导致底角岩体不断涌向巷道内，形成底鼓。

井巷工程：巷道底鼓的防治

2．底板防治水底板有积水时应及时排掉，对含水量大、渗透性强的强含水层，多采用疏干措施。在含水量不大或渗透性较差的岩层中，一般采用及时封闭措施。
第十三章巷道维护与维修
3.支护加固方法支护加固方法是对具有底鼓趋势的软岩巷道底板或
两帮岩层进行锚杆支护，注浆加固和封闭式支架支护，增加底板岩层强度和改善受力状态。
2．围岩应力状态
3．时间效应 4．软岩物化性质
及力学性质的相互影响
料石碹支护严重底臌
第十三章巷道维护与维修
三、软岩巷道底鼓的防治目前防治底鼓的措施可分为五种方式： 1．起底起底是现场应用很广泛的一种治理底鼓的方法，是
一种消极的治理底鼓的措施。在具有强烈底鼓趋势的软岩巷道中，往往需要多次起底，不仅起底工程量大、费用高，而且还影响两帮及顶板岩层的稳定性。
制的复合类型，有时需要采用联合支护的方法，把不同的防治底鼓的方法结合起来使用。例如，封闭式支架与锚杆支护、锚杆支护与注浆、底板药壶爆破与注浆、切缝与锚杆支护、封闭支架与爆破卸压等。
马蹄形可缩支架圆形可缩支架方环形可缩支架圆环形可缩支架
第十三章巷道维护与维修
4.应力控制方法应力控制方法的实质是使巷道围岩处于应力降低区，
达到保持底板稳定的目的。应力控制方法包括采掘布置法、周边应力转移法和巷旁形成卸压空间等卸压方法。
5.联合支护方法软岩巷道底鼓的变形力学机制通常是几种变形力学机
第十三章巷道维护与维修
第三节巷道底鼓的防治
一、巷道鼓的基本形式
巷道底鼓的形状
折曲型直线型弧线型
底鼓按其力学机制
挤压流动性底鼓
物化膨胀型应力扩容型结构变形型复合型
底鼓的基本形式

巷道底鼓的防治措施

巷道底鼓的防治措施（一）卸压法卸压法的实质是采用一些人为的措施改变巷道围岩的应力状态，使底板岩层处于应力降低区，从而保证底板岩层的稳定状态。

它特别适用于控制高地应力的巷道底鼓。

目前出现的卸压法有切缝、打钻孔、爆破及掘巷卸压等形式。

打钻孔这种措施在技术上有很大难度，因为在钻孔间距很小的情况下，打直径为50～60mm的孔而不发生偏斜是非常不容易的。

此外这种措施的卸压范围比底板切缝小，因而要考虑到钻孔后发生底鼓的可能性。

（二）（二）用锚杆加固底板底板通常是成层的，因而非常适合于用锚杆加固。

木锚杆一般用于巷道范围内的垂直钻孔，钢锚杆则用于斜孔，锚入两帮下面(约与巷道两帮成35～40°)的地层中。

其作用在于减少巷道底板的破碎程度。

这样支护的工作原理主要有二个方面: 一是将软弱底板岩层与其下部稳定岩层连接起来，抑制因软弱岩层扩容、膨胀引起的裂隙张开及新裂隙的产生，阻止软弱岩层向上鼓起。

其次是把几个岩层连接在一起，作为一个组合梁，起承受弯矩的作用。

此组合梁的极限抗弯强度比各个单一岩层的抗弯强度的总和大。

在各种各样的地质条件下所做的试验表明，成功地加固软弱底板并不一定要求它具有层状构造，底板岩层经过锚杆加固以后增加了抗弯强度。

（三）（三）底板注浆底板注浆一般用于加固已破碎的岩石，提高岩层抗底鼓的能力。

当底板岩石承受的压力超过岩体本身的强度而产生裂隙和裂缝时，应采用注浆的办法使底板岩层的强度提高，达到防治底板底鼓的目的。

由于所选择注浆的形式、材料、压力和时间长短不同，岩层中的裂隙可能全部或部分被粘合，当注浆压力高于围岩强度时，会产生新的裂隙并有浆液渗入。

注浆后岩层达到的结合强度主要取决于选择的注浆材料: 采用聚氨酯材料，岩层间的结合强度较高，加固的效果较好，但底板潮湿时粘和强度较低，成本也较高注水泥浆虽然成本低，但结合强度较低，所以在选择材料时要根据实际情况合理选择。

还应指出，软岩进行底板注浆不能保证取得成效。

深井软岩巷道底鼓原因及防治技术

深井软岩巷道底鼓原因及防治技术王福洁（霍州煤电集团吕临能化有限公司庞庞塔煤矿，山西吕梁033900）摘要:软岩巷道易发生大变形，其底鼓问题向来是软岩工程中难以解决的难题之一，在深井条件下更为突出。

为解决这类问题，开展软岩巷道底鼓影响因素分析及防治技术研究就显得十分必要。

以吕临能化有限公司南延辅助运输大巷为工程背景，率先对巷道底鼓影响因素进行分析，并以此为基础，提出运用切割槽卸压控制底板高应力，联合运用锚杆、锚索与注浆技术对底板进行加固技术措施。

现场应用结果表明：该底鼓防治方案效果良好，返修工程量低，经济效益显著，能够为相似条件下的深井软岩巷道底鼓防治技术提供一定借鉴。

关键词：深井;软岩巷道;底鼓;切割槽卸压;底板高应力中图分类号:TD395文献标志码：B文章编号：973-729X（2929）69-698-05Causes of flooo h eeve in soft rock roadway of deee mineand its prcvvntion and centroi technologyWANG Fu-jiv(Pangpangtd Cool Mine,Liilin Energy Chemical Co.,Std.,Huozhoo Coal Power Groua Co.,Std.,Suliang033200,China) Abstraci:300wch roabway is prone to larye deformaPon,end its floor heave is always one of the difficolt proPlems in soft roch enfineeWnf,especiaPy in deep mine conditions.In order to solve the proPlem of soft roch roabway support,0is necessary to caoe oet the analysis of iidluencinf factors and the research of prevention and control techno W ay of soft roch roabway floor heave.Tabinf auxinaw WansuorWUon roabway vs the enfineerinf bachyroeud,this papee analyzes the iidluencinf factors of roabway floor heave,and based on this,puts fowvard the technical measures to control the floor high stress by usinf the pressure relief of cottinf yroove；and to reinforce the floor by combineP support techno W ay of bolt, cable and yroeUnf. The fielW applicaPon results show that the floor heave prevention and control scheme has yoo8efect,Ww repair wo W quanti-ty and remarkaPle economic benefit,which can provide some reference for the floor heave prevention and control of deep mine soft roch roabway uuder similar conditions.Key words:deep mine；soft roch roabway,floor heave；pressure relief of cottinf yroove；high stress of floor0引言随着我国煤炭资源大规模、超强度开采，采掘活动进一步向深部开展，进入深部后煤炭采掘工作受三高一扰动影响更为明显，其中深部软岩巷道支护工程更是需要直接明对,无法完全攻克的技术难题。

泥岩巷道底鼓治理技术

关键词：泥岩巷道；底鼓；治理技术
１引言软岩巷道，特别是在具有膨胀性的岩层中掘进巷
道，大多都会发生底鼓，底鼓是造成巷道破坏的主要
原因。在软岩中掘巷，若不治理底板就实施支护，其结果往往是底板先行严重鼓起，然后两帮失稳，最后
黄土地基的处理中，要特别注意各方法的特殊要求。
６结论
（）青海地区湿陷性黄土的湿陷性主要由其物理１化学性质和孔隙微观结构特征决定，黄土结构强度的丧失或减小对湿陷性起决定性的作用。
［］焱勋，王兴刚．５宋陇东地区黄土湿陷性研究ｆ． —基础，Ｊ土ｌ１＝＝
（２）青海地区湿陷性黄土的湿陷系数与其天然含水量之间不存在对应关系，随着孔隙比的增大而增大，与孔隙比之间存在着指数对应关系，随天然干重度的
增大而减小，与天然干重存在着负指数对应关系。（）黄土的湿陷性在黄土地区是最普遍和工程人３员最为关注的问题，对于青海地区的湿陷性黄土我们
术的现场试验与效果分析ｆ．Ｊ岩土力学，０８（１：９ — ９．１２０，ｓ）５３５７［吴燕开，邱勇，李永利．３］西湟一级公路湿陷性黄土处理探讨『．Ｊ公路交通科技，２０，２（）２ — ２】０４１４：８３．【陈云，周志军．４】青海高速公路湿陷性黄土地基处理技术研究
［１孙强，张晓科，李厚恩．１】湿陷性黄土变形的微结构突变模型

回采巷道底鼓防治措施

永川煤矿回采巷道底鼓防治措施引言底鼓、冒顶及侧突是巷道发生变形破坏的三种主要表现形式。

大量实测数据表明，巷道变形破坏大约有2/3是由底鼓引起的。

底鼓的主要危害是缩小了巷道断面，致使行人、运输、供排水、井下通风等都受到影响，严重影响矿山的安全生产。

因此，研究巷道底鼓危害及其影响因素，做出合理的防治措施，提高作业人员安全环境，有实际应用价值。

1.巷道底鼓的危害长期以来，控制巷道底鼓一直是矿井维护的重大问题之一。

随着开采深部增加，回采巷道底鼓越来越多，给生产和安全带来了四个问题：（1）底鼓造成运输轨道隆起，给运输带来安全隐患；（2）底鼓造成巷道通风断面缩小，风阻增加，风速时常超限，严重影响通风安全；（3）底鼓造成巷道维护消耗大量人、财、物、多次起底满足生产需要；（4）底鼓造成巷道支架失稳。

为此，研究解决回采巷道底鼓影响安全生产问题成为现有巷道支护进行补充完善的一项很重要的工作。

2.影响巷道底鼓的主要因素研究表明，底板岩性、围岩应力、巷道断面和形状、巷道积水、支护强度等，都是影响巷道底鼓的主要因素。

2.1底板岩性巷道中，底板岩层的强度和结构状态对巷道底鼓起着决定性作用，主要表现在为：底板岩层的结构状态决定着巷道底鼓的类型；底板岩层的强度、分层厚度和破碎程度决定着地鼓量的大小。

2.2围岩应力巷道开挖使得底板岩层局部和部分卸载，随即将产生弹性恢复。

当应力超过岩层的屈服强度时，就会产生塑性变形，软岩在应力偏量达到一定数值后会产生扩容现象，造成岩石体积增加。

巷道开挖后，导致底板岩层局部区域垂直应力降低，水平应力增加，必然引起应力偏量的增加，因而扩容变形是引起巷道底鼓的一个重要原因。

2.3巷道断面和形状巷道掘进中，断面及形状设计应满足通风、运输、行人等安全要求。

开挖面积过或形状不同将引起巷道收敛变形造成巷道底鼓。

2.4巷道积水底板岩层含水，水的存在和对岩石的浸泡作用将导致岩体强度的减弱，浸水后的巷道底板往往产生严重的底鼓，一般表现为三个方面：（1）底板岩层浸水后，其强度降低，从而史容易破坏；（2）泥质胶结的岩层，浸水后易破碎、泥化、崩解，甚至强度完全丧失；（3）当底板岩层中含有蒙脱石、伊利石等膨胀性岩层时，浸水后会产生膨胀性底鼓。

防治矿山巷道底鼓之方法

收稿日期:2001-05-30作者简介:葛克水(1963-),男(汉族),北京人,中国地质大学(北京)讲师,探矿工程专业,硕士,从事岩土工程方面的教学与科研工作,北京市海淀区学院路29号,(010)82327614。

防治矿山巷道底鼓之方法葛克水(中国地质大学北京工程技术学院,北京100083)摘要:主要分析了巷道产生底鼓的原因,指出了巷道底鼓对施工的重要影响;提出了防治方法,并建议施工技术人员应根据施工队的技术及经济状况选用防治方法。

关键词:矿山;巷道;底鼓;防治中图分类号:T D263 文献标识码:B 文章编号:1000-3746(2001)S1-0271-02现今采煤工业的一个重要问题,是工作区新暴露的顶、底板的控制。

如果不能有效地控制顶底板,要想安全、高效、经济地回采有用矿物是非常困难的,在采煤工作面高度机器化的工作区尤其是这样。

大量的工程实践表明,矿山巷道中很微小的底鼓就可能严重影响长壁开采效率。

底鼓不但大大增加了矿山的掘进与维护费用,而且还影响人力调度,延误时间,使乘人设备的运行和维修变得困难,救出工作面设备的时间大大延长,通风受到阻碍。

由于过分底鼓而使巷道条件变坏的一个严重后果就是事故大大增加。

1 发生底鼓的原因通过对大量矿山井下巷道尤其是煤矿的观测和调查表明,底鼓一般是有以下几个原因引起的。

1.1 底板软弱井下巷道尤其是煤层底板,由于其地质成因而天生软弱,煤层底板粘土通常具有高度平滑的擦痕面,因此,即使在地压低的条件下也能流动。

煤层底板粘土的矿物物理特征通常受水的影响较大,例如,矿物蒙脱石与水起反应,大大地削弱了底板粘土的强度,造成大量的膨胀和裂缝。

1.2 地压围岩中存在高地压是造成巷道底鼓的决定性因素,深部巷道遇到底鼓的情况比浅部巷道多,这完全是由于地压增高所致。

位于残留矿柱下面的巷道也有底鼓的现象,这是因为存在着一个高地压带。

1.3 巷道的大小和形状特别宽大的巷道比窄巷道易发生底鼓,然而,巷道的宽度是由采矿作业而决定的。

巷道底鼓原因分析及治理措施

巷道底鼓原因分析及治理措施摘要：底鼓是矿井巷道中常发生的一种动力现象。

本文结合实际情况简单阐述了巷道底鼓的原因，并探讨了底鼓治理措施，对提高人员安全有着重大的理论意义和实际应用价值。

关键词：巷道；底鼓；原因；治理长期以来，国内外许多专家学者对煤矿巷道底鼓机理和控制技术作了大量的研究工作，提出了许多底鼓控制技术。

研究表明，引起巷道底鼓的因素有很多，其中较为突出的几个因素是底板岩层性质、围岩应力、水理作用、岩体强度和地温等。

有效控制底鼓的方法大致分为两类:一类是防止，即采取措施将底鼓量减少到允许的范围内;二是清除底鼓，将巷道已发生底鼓的部分岩石清除，恢复巷道断面积。

1 底鼓的危害底鼓所导致的巷道断面缩小、阻碍运输和行人、妨碍矿井通风，使得许多矿井不得不投入大量的人力和物力去做"挖底"等临时的处理工作，严重的会造成整条巷道的报废，对矿山的生产与安全产生很大的制约。

2巷道底鼓原因2.1 巷道围岩性质及地压影响大围岩性质和结构对巷道底臌起着决定性作用，底板岩石的坚硬程度和厚度，决定着底臌量的大小。

另外围岩中存在高地压是造成巷道底鼓的决定性因素，深部巷道遇到底鼓的情况比浅部巷道多，这完全是由于地压增高所致。

再加上各项采掘活动的持续深入及地应力的增加，导致部分区域应力非常集中，顶压过大则压力巷道两帮就会将压力传至底板，底板没有相关支护则不能承受更大的压力，最终出现形变现象且向上鼓起，这就是底鼓现象。

2.2 巷道底板岩石弱化随着采掘程度加深，铅直地应力或者是水平地应力随之加大，导致深层巷道掘进之后围岩出现松动圈，围岩承受的荷载力也持续降低。

巷道临近位置集中荷载量超出了围岩自身承载力，造成巷道顶板下降和两帮移动量提升，以至巷道围岩塑性区域的范围加大。

加之部分地质构造应力对其所造成的影响，巷道围岩出现软岩。

采掘深度加深及地温偏高，最终造成围岩出现更大的塑性形变。

通常巷道底部是没有任何支护条件的，不能控制塑性区域扩张外部阻力，导致巷道底部围岩弱化，从而极易出现底鼓现象。

巷道底臌的原因及防治措施

巷道底臌的原因及防治措施【摘要】根据平岗煤矿东一采区右四风道底臌现状,分析了工程巷道底臌形成的原因,根据现场经验,结合国内外经验和方法,提出了预防和治理巷道底臌的措施。

【关键词】右四风道底臌支护预防治理1 问题的提出平岗煤矿东一采区右四风道处于-275标高,距地面垂深为615米,风道两侧为采空区,保护煤柱为80米,但随着两侧采面的回采完毕,矿压增大的问题凸显出来,底板底臌、两邦向内偏移的现象明显。

底臌不仅缩小了巷道断面尺寸,妨碍了正常的运输、通行和通风;而且时常还必须停产起底维修,耗费大量的人力、物力和财力;另外,随着工程深度的增加、巷道断面的增大,底臌问题愈为突出,这严重影响采区生产,制约矿井安全发展。

研究巷道底臌的原因及防治措施,对于保证地下工程正常的安全运营具有重要意义。

2 巷道底臌的原因巷道底臌的形成原因是多方面的,既有客观上的原因,也有主观上的原因。

可观上与围岩的性质、采动影响、开采深度及地质构造等直接相关;主观上:在采掘布局的工程中出现孤岛现象、巷道的断面、支护形式和预防措施未被充分考虑。

平岗右四风道底臌的主要原因是客观上的原因。

形成巷道底臌的原因主要有:一是,底板岩性底板岩层的结构状态(如破碎结构、薄层结构、厚层结构等)、软弱程度及软弱岩层的厚度直接决定着巷道底板发生底臌的大小及底臌形态。

当底板位于坚硬的砂岩或灰岩中时,一般处于稳定状态,通常不会发生底臌;而当底板位于软弱的泥岩、页岩或断层破碎带中时,由于岩体强度低、吸水率高、裂隙发育,其自身稳定性和承载能力较差,在地应力作用下极易产生底臌,造成底板失稳破坏。

右四巷道正是处于以泥岩和砂质泥岩为主、层理裂隙发育且有小断层里,据实验观察在影响的巷道地段的底臌量,要比位于灰色细砂岩地段的底臌量高3～4倍,这是造成右四巷道底臌的重要原因。

二是,岩层应力地下工程的开挖破坏了原有的应力平衡状态,特别是出现孤岛现象,引起了围岩应力重新分布,巷道围岩所受应力状态则是影响底板起臌的决定性因素。

煤矿巷道底鼓治理方案

**煤矿回风下山巷道维护及治理方案一、巷道基本情况回风下山位于**煤矿一采区，掘进煤层为9+10号煤，顶部沿9号煤层顶板掘进，底部留有2.5—2.8米的底煤，巷道断面形状为矩形，掘宽5.2米，掘高4.2米，S掘＝21.84㎡；净宽5米，净高4米，S净＝20㎡。

回风下山位于采区三条下山的西侧，东部分别为胶带下山、轨道下山，回风下山与胶带下山中间实体煤柱25米，胶带下山与轨道下山中间实体煤柱为25米。

胶带下山掘进煤层为10号煤，底板沿10号煤底板掘进，顶部留有2米的9号煤，巷道断面形状为矩形，掘宽4.8米，掘高4.75米，S掘＝22.8㎡；净宽4.5米，净高4.5米，S净＝20.25㎡。

轨道下山掘进煤层为10号煤，底板沿10号煤底板掘进，顶部留有2.2米的9号煤，巷道断面形状为矩形，掘宽4.8米，掘高4.45米，S掘＝21.36㎡；净宽4.5米，净高4.25米，S净＝19.13㎡。

二、巷道现支护参数回风下山现为锚网索+钢带支护，未喷浆。

胶带下山0-500米支护为锚网索+钢带+喷浆,0-1000米为锚网索+钢带支护。

轨道下山支护为锚网索+钢带支护。

支护参数如下：1、锚杆采用直径Φ20mmⅡ级无纵肋左旋螺纹钢(HRB335),锚杆长2400mm,锚杆钢托板规格为150*150*10mm。

间排距800mm*800mm。

锚固剂规格为快速K2335，中速Z2360树脂锚固剂各1卷。

每根锚杆的锚固力不少于80kN,预紧力矩不小于300N〃m。

2、金属网用Φ6.5mmⅠ级普通钢筋(HPB235）焊接而成。

3、锚索规格为直径17.8mm长6300m的钢绞线制成，托板采用300×300×16mm钢托板。

锚索锚固剂规格为快速K2335树脂锚固剂 1卷、中速Z2360树脂锚固剂 2卷，每根锚索的锚固力不小于200KN，预紧力不小于120KN。

4、钢带使用BHW3-280-4800型钢带，排距800mm。

例析软岩巷道底鼓机理与治理方法

例析软岩巷道底鼓机理与治理方法引言灵东矿位于内蒙古自治区东北部，采取巷道围岩属于典型的软岩。

煤层顶底板围岩强度低于煤层强度，不得不将巷道底板布置在煤层中。

即使施工中采取一系列防止顶底板破坏的措施，然而巷道施工过程中，仍出现顶板来压较大，造成一段巷道出现大面积垮落、下沉，部分位置下沉量达800mm以上。

采取巷道底鼓嚴重，W10102工作面回风顺槽前期底鼓量达1~2m，严重影响煤矿的正常生产。

为此，组成了治理底鼓的技术攻关小组，对底鼓的原因进行了深入的分析。

试验首先在W10102工作面回风顺槽进行。

在理论指导下完成的巷道底鼓返修支护设计，有望探索出有效的支护技术，为该区和类似地层大断面巷道支护设计提供经验和指导。

1、工程地质条件分析1.1工程地质概况灵东煤矿W10102工作面回风顺槽位于Ⅱ2-1煤层中，该煤层倾角较平缓，一般为2~5°；断裂构造不发育，富含水、导水性较差，断层较可靠。

该巷道水文地质特征与一般煤田的水文地质特征不同，主要特点是煤层含水。

煤层含水层既是主要直接充水含水层和强导水层，又是裂隙含水层。

煤层顶板、底板岩层含水层时以裂隙含水层为主的弱含水层，具有一定的隔水作用。

第四系砂砾含水层也是主要含水层和强导水层。

地下补给水源为煤及围岩露头的大气降水顺层补给。

1.2工程岩石特征W10102工作面回风顺槽穿越的煤层厚度为14.16~18.55m，煤层节理裂隙发育，顶板松软；煤层已块状为主，粉末状次之，透气性差。

煤呈黑褐色，条痕褐色，弱沥青光泽，断口多呈平坦状、贝壳状及参差状，脆性易碎，易风化，可见龟列现象。

见有不发生的内生裂隙。

煤的结构多为水平层理；煤的硬度系数f 值为2.5。

顶板岩性为泥岩，底板为细砂岩、泥岩，顶底板岩石强度比煤层强度低，给支护工作带来很大困难。

2、巷道变形破坏机理分析W10102工作面回风顺槽的支护方式为锚网+钢筋梁+锚索。

锚杆选用直径为Φ18mm，长度为L=2100mm的左旋无纵肋螺纹锚杆；托板为碟型钢板，规格为150mm×150mm×10mm金属钢板；每根锚杆配制2卷K2350型树脂锚固剂。

分析煤矿巷道底鼓原因及对策

分析**煤矿巷道底鼓原因及对策摘要：**煤矿于1982年进行矿井技改扩建，1986年9月竣工投产。

随着开采深度不断延深，生产片盘向下接续延深，收作片盘巷道的主要石门、主要运输巷将要作为矿井总回风巷下延接续回风片盘，收作片盘的部分主要石门巷道受周边上下揭露、采动影响其围岩压力增大，巷道底鼓的现象日益增多，严重影响巷道的正常运输、行人、通风的要求。

本人简要叙述了巷道底鼓的类型，破坏形式，分析了巷道发生底鼓的原因并提出了针对巷道底鼓的几点防治措施。

为维护巷道的正常使用提供了一定的依据。

关键词：巷道底鼓岩性水理作用支护1引言**煤矿根据地质普终报告和实际开采揭露表明，主要可采煤层为36#、38#、40#、45#、48#、49#煤层，均属于中等灰分，低硫、中磷、中灰熔点，较高发热量的无烟煤。

井田区域内主要构造形态为**—溪口背斜西翼中的一倒转背向斜，褶皱构造和次生断层较为发育，区内断距大于30m的断层有12条，其中：F1断层贯穿于整个井田，对区内地层破坏性最大，以及较发育的褶皱构造和次生断层造成矿井围岩普遍破碎；此外，还受火成岩侵入影响，临近华溪井田强变质带内煤层被石墨化。

由于受地质构造影响，矿井煤层赋存极不稳定，煤层厚度、倾角变化较大，局部块段煤层倾角达80°以上，平均倾角为23°，总体倾向为东西向，整体围岩相对较松软、破碎。

矿井2007年7月以来，矿井+615m片盘巷道的主要石门作为矿井总回风巷道。

目前矿井+580m生产片盘采、掘收作，将要接续作为矿井总回风巷道使用。

由于巷道揭露时间长并受周边采、掘影响，巷道顶底板和两邦岩体变形严重，并向巷道中心线产生位移，巷道底板向上隆起的现场即称巷道底鼓。

巷道底鼓给正常生产带来一系列的安全影响，不仅会导致巷道断面缩小，阻碍运输、行人、通风，给巷道维护带来一定困难，严重时能将巷道断面全部跨落封闭、给复采及回风的安全生产带来严重威胁。

因此，充分掌握巷道底鼓的原因并采取有效措施，防治巷道底鼓具有一定的重要意义。