深井回采巷道围岩变形破坏机理及支护研究
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现
源自文库
代
矿
业
Ｍ０Ｒ ＤＥＮ ＭＩ ＮＧ ＮＩ
总 第 ４０期 ９ ２ １ 年 ２月 第 ２期 ００
深 井 回采巷 道 围岩 变形破 坏 机理 及 支护 研究
韩 阳
（ 淮沪煤电有 限责任公 司丁集煤矿 ）
地应 力状 态 中 ， 且处 于平衡 状态 。巷道 开挖 后 ， 道 巷
开裂 隙的 渗流 ， 一步 降低 了浅部 围岩强度 ， 进 使巷 道 浅部 围岩破 碎 。在 受到 采 动影 响后 ， 由于 浅部 围岩
比较 破碎 ， 巷道支 护所 能提供 的围压较小 。 因此 ， 应
围岩 的围压解 除 ， 围岩应力 重新 分布 ， 向应 力增 大 切 而径 向应 力减 小 ， 力差增 大 。在低 围压 、 应 高应力 差
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深井 回采巷 道 因受 高地 应 力 、 回采等 多 种 因 素
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的影 响 ， 支护 存 在很 大 困难 。做 好 深井 回采 巷道 其 的支 护必须 了解 深 井 巷道 变 形 破坏 机 理 ， 支 护方 从
围压 的作用 下 ， 石从脆性 转 为延性 ， 岩 表现 出塑性强
化特性 。
在 深部 开挖巷 道后 ， 引起 大 的应 力差 ， 成浅部 造
式着 手 ， 寻找传 统 支护 方 法 的弱点 ， 改善 支 护手 段 ， 才能 解决深 井 回采巷 道 的支 护 问题 。
摘
要： 分析 了深井 回采巷道 围岩 变形破 坏机 理 、 道 支护 原 则 ， 巷 阐述 了深 井巷 道 弱结 构 面加
强 支护的 重要性 及锚 网索 ＋Ｕ型棚联 合 支护 方案 的 支护 原理 ， 证 了深 井回采 巷 道锚 网 索 ＋Ｕ型 验
棚联合 支护技 术的 可行 性 。
关 键词 ： 井 ； 深 回采巷道 ； 结构 面 ； 弱 联合 支护 中图分 类号 ：Ｄ ２ Ｔ ３２ 文献标 识码 ： Ａ 文章编 号 ：６ ４６ ８ （０ ０ ０ －０ ４０ １７ －０ ２ ２ １ ） ２０ ９ －３
作用 下 ， 道 围岩 迅 速发 生破 坏 。随 着 破坏 向 围岩 巷
力差 进一 步增大 ， 引起 巷道 深部 围岩屈服 破坏 ， 成 造
大 的变形 。见 图 １ 。
０．０７
深部 发展 到一 定 范 围 ， 围岩 又 处 于平 衡 状 态 。巷 道
围岩 破坏 是逐 渐进行 的 ， 坏 区从 出现 、 破 扩展 到最 终 稳定 下来 是一个 渐进 的过 程 。围压及应 力差 的大 小 对深 井动压 巷道 围岩 变形 破坏有 重大影 响。
０． ６ ０
０． ３ Ｏ Ｏ ０２ ． Ｏ ０１ ．
随 着 围压 的增 加 ， 石 的 峰值 强度 和 残余 强 度 岩
１ 巷道变 形破 坏机理 分析
围岩应力重新调整 ， 使巷道浅部围岩 中原本 闭合的 结构面张开滑移 ， 产生新 的裂隙 ， 围岩强度 降 并 使 低 。高的应 力 差 不 仅 改 变 浅 部 围岩 应 力 状 态 和强
度 ， 也改 变 了浅部 围岩 的水 文地 质条件 ， 而且 水沿 张
在深 井 巷 道开 挖 之前 ， 体 处 于三 向受 压 的 高 岩
现
源自文库
代
矿
业
Ｍ０Ｒ ＤＥＮ ＭＩ ＮＧ ＮＩ
总 第 ４０期 ９ ２ １ 年 ２月 第 ２期 ００
深 井 回采巷 道 围岩 变形破 坏 机理 及 支护 研究
韩 阳
（ 淮沪煤电有 限责任公 司丁集煤矿 ）
地应 力状 态 中 ， 且处 于平衡 状态 。巷道 开挖 后 ， 道 巷
开裂 隙的 渗流 ， 一步 降低 了浅部 围岩强度 ， 进 使巷 道 浅部 围岩破 碎 。在 受到 采 动影 响后 ， 由于 浅部 围岩
比较 破碎 ， 巷道支 护所 能提供 的围压较小 。 因此 ， 应
围岩 的围压解 除 ， 围岩应力 重新 分布 ， 向应 力增 大 切 而径 向应 力减 小 ， 力差增 大 。在低 围压 、 应 高应力 差
Ｋ ｅ ｗｏ ｄ Ｄｅ ｐ ｗｅｌ ｙ ｒ ｓ： ｅ ｌ ；Ｍ ｉ ｉ ｇ ｒ ａ ｗａ ｎ ｎ ｏ ｄ ｙ；Ｗ ｅ ｋ ｓｒ ｃ ｕ ｅ ｓ ｒａ ｅ；Ｃｏ ｉ ｅ ｓ ｐｐ ｒ ａ ｔｕ ｔ ｒ ｕ ｆＣ ｍｂ ｎ ｕ ｏ ｔ
深井 回采巷 道 因受 高地 应 力 、 回采等 多 种 因 素
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围压 的作用 下 ， 石从脆性 转 为延性 ， 岩 表现 出塑性强
化特性 。
在 深部 开挖巷 道后 ， 引起 大 的应 力差 ， 成浅部 造
式着 手 ， 寻找传 统 支护 方 法 的弱点 ， 改善 支 护手 段 ， 才能 解决深 井 回采巷 道 的支 护 问题 。
摘
要： 分析 了深井 回采巷道 围岩 变形破 坏机 理 、 道 支护 原 则 ， 巷 阐述 了深 井巷 道 弱结 构 面加
强 支护的 重要性 及锚 网索 ＋Ｕ型棚联 合 支护 方案 的 支护 原理 ， 证 了深 井回采 巷 道锚 网 索 ＋Ｕ型 验
棚联合 支护技 术的 可行 性 。
关 键词 ： 井 ； 深 回采巷道 ； 结构 面 ； 弱 联合 支护 中图分 类号 ：Ｄ ２ Ｔ ３２ 文献标 识码 ： Ａ 文章编 号 ：６ ４６ ８ （０ ０ ０ －０ ４０ １７ －０ ２ ２ １ ） ２０ ９ －３
作用 下 ， 道 围岩 迅 速发 生破 坏 。随 着 破坏 向 围岩 巷
力差 进一 步增大 ， 引起 巷道 深部 围岩屈服 破坏 ， 成 造
大 的变形 。见 图 １ 。
０．０７
深部 发展 到一 定 范 围 ， 围岩 又 处 于平 衡 状 态 。巷 道
围岩 破坏 是逐 渐进行 的 ， 坏 区从 出现 、 破 扩展 到最 终 稳定 下来 是一个 渐进 的过 程 。围压及应 力差 的大 小 对深 井动压 巷道 围岩 变形 破坏有 重大影 响。
０． ６ ０
０． ３ Ｏ Ｏ ０２ ． Ｏ ０１ ．
随 着 围压 的增 加 ， 石 的 峰值 强度 和 残余 强 度 岩
１ 巷道变 形破 坏机理 分析
围岩应力重新调整 ， 使巷道浅部围岩 中原本 闭合的 结构面张开滑移 ， 产生新 的裂隙 ， 围岩强度 降 并 使 低 。高的应 力 差 不 仅 改 变 浅 部 围岩 应 力 状 态 和强
度 ， 也改 变 了浅部 围岩 的水 文地 质条件 ， 而且 水沿 张
在深 井 巷 道开 挖 之前 ， 体 处 于三 向受 压 的 高 岩