膨胀破碎巷道支护参数优化研究
2021-05-20王志修于世波黄发凯郑志杰
中国矿业 2021年5期
王志修,于世波,黄发凯,郑志杰
(1.矿冶科技集团有限公司,北京 102628;2.国家金属矿绿色开采国际联合研究中心,北京 102628;3.新疆亚克斯资源开发股份有限公司,新疆 哈密 839000)
近年来,随着矿山开采深度不断增加,地质环境趋于复杂,地下矿山巷道围岩稳定性问题逐渐突出,尤其地下矿山的软弱破碎巷道常面临片帮、垮冒等工程灾害问题,严重制约了矿山发展。因此,针对破碎围岩稳定性问题,很多学者对其进行了深入研究。国内外学者先后提出了新奥法支护理论,联合法支护理论、围岩强度强化理论及松动圈支护理论等[1-4],其中围岩松动圈理论经过多年的实践与理论发展,已获得众多研究成果。
赵彦钵等[5]利用极限抗拉准则对松动圈进行数值模拟分析;黄锋等[6]运用损伤理论对围岩(特别是低级别围岩)松动圈进行分析得到较准确结果;李政林等[7]提出了基于损伤理论的隧道围岩松动圈的界定标准,认为完全损伤区即为隧道围岩松动破坏区;孟波等[8]采用大比例尺物理模型试验的研究方法探讨了软岩巷道松动圈形成及其发展过程中围岩破裂与应力演化规律;杨艳国等[9]利用声波进行松动圈测试,得到合理的锚杆支护参数。综上可知,解析法和数值模拟法的发展为研究人员提供了确定围岩松动圈范围的手段,但当前的两种方法均有一定的应用局限性。目前,相关研究人员主要依靠现场声波测试法确定软弱围岩松动圈范围。
本文以新疆黄山铜镍矿490 m中段1#脉外运输巷道为工程背景,针对其典型破碎膨胀性岩体,开展现场岩体质量分级及超声波测试工作;……
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