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高地应力软岩巷道锚网索拱协同耦合支护技术研究

2021-02-27王晓燕党林航

有色金属(矿山部分) 2021年1期
关键词:锚杆围岩变形

王 博,王晓燕,党林航

(1.宁夏建设职业技术学院,银川 750021;2.宁夏大学,银川 750021;3.中交通力建设股份有限公司,西安 710054)

对地下矿山的开采而言,巷道支护是影响矿山安全的关键因素。随着开采深度的加大,巷道压力增加,顶板围岩条件日趋复杂,围岩在开挖后较长时间内难以稳定,巷道维护困难,严重困扰煤矿的安全采掘。

锚杆支护作为一种主动支护方式,在控制围岩变形、降低施工成本、改善作业环境方面具有明显优势,但随着深埋大变形巷道的日趋增多,锚杆支护在工程应用中也存在着一定问题。在组成支护体系的各个构件中,锚杆是最主要的作用构件,但是随着巷道埋深的加大,支护环境的复杂,仅仅依靠锚杆很难控制围岩变形,需要与锚索、托梁、拱架等构件组合使用,充分发挥锚杆对围岩的主动支护作用。单仁亮等[1]研究表明通过锚索二次耦合支护调动深层围岩的强度及底角锚杆来限制岩层移动避免岩体开挖之后进一步破碎开裂,可以有效地控制围岩的变形。何满潮等[2]通过研究大变形巷道支护原理,表明锚网拱梁联合支护最为适合大变形巷道。金志刚在深埋软岩高应力综放回采巷道中采用锚杆、锚索支护技术,经实践证明,锚杆、锚索联合支护技术适应性强、支护强度高,能够有效防止围岩的变形,增加岩体支撑作用。由于高地应力巷道支护的问题复杂,变形、破坏机理仍处于研究探索阶段,虽然近年来在理论研究和工程实践中取得了一定成果,但高应力软岩巷道支护问题依然是一项技术难题,研究高应力软岩支护技术将对我国矿山高应力开采具有重要理论意义和工程应用价值[3]。……

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