王晓波

（山西同煤集团朔州煤电公司，山西 朔州038300）

山西西北部矿区断层密集带的巷道支护不足已经成为问题。该矿区普遍存在断层密集的断裂带。穿越断裂带的巷道常发生严重变形，已成为该矿区的关键问题之一。断层密集，众多巷道严重受损。在断裂带，严重的顶板凹陷和底鼓十分常见，如图1所示。这类故障需要反复维修，最终会阻碍正常生产，增加总成本。

图1 矿区裂隙密集巷道的典型破坏模式

1 地质条件

1.1 F104断裂带的地质条件

F104断裂带由几条主要断层组成。该区域岩体裂隙极为严重，如图2所示。最大断层落差约为80 m。巷道间距离仅30～40 m，加剧了相邻巷道的开挖扰动。该断裂带围岩主要为砂质泥岩、煤、泥岩、粉砂质泥岩。

图2 F104断裂带已开挖巷道掘进工作面照片

1.2 F104断裂带巷道支护困难的关键因素

断层带巷道的稳定性受多种地质因素的影响。F104断裂带的地质条件不利于巷道的稳定性。以下几个关键因素会给巷道支护带来困难，在设计支护策略时应予以考虑。

1.2.1 裂缝密集，整体性差

裂缝是影响岩体整体强度的重要因素。断裂带内的密集裂隙对巷道的稳定性是不利的。研究表明，在破碎岩体中更容易发生剪切破坏。整体性差已成为影响巷道支护的重要因素。

一般情况下，通过注浆可以改善裂缝的整体性。裂缝可以用水泥填充和加固。开挖引起的裂缝可通过注浆管或注浆螺栓/锚索进行后注浆加固。然而，当开挖前地质运动产生密集裂隙时，预注浆是防止巷道大规模变形的有效方法。……